在石油工业中,石英砂主要有以下几种用途:
石油支撑剂:
石英砂是一种高纯度的石英砂,经过精细加工,具有极强的抗压性和磨圆度。在油田开发中,石英砂作为石油支撑剂,随同高压溶液进入地层,充填在岩层裂隙中,起支撑裂隙不闭合的作用。这样可以保持岩石裂缝的开放,形成一条从储层到井筒的高导流路径,从而提高油气的产量。
压裂砂:
石英砂压裂砂在油田中的实用性表现在其高纯度、高强度、适中密度和低廉价格,这些特点使其成为油气田压裂工艺中主要使用的支撑剂之一。在低闭合压力的储层中,石英砂压裂砂有较好的增产效果,并且广泛应用于1500米以下的浅井。
覆膜砂:
为了降低石英砂压裂支撑剂的破碎率,研究者开发了覆膜法。这种方法将有机聚合物通过热处理和化学作用包覆在天然石英砂压裂支撑剂的表面,形成“核壳”结构,即“覆膜砂”。这种结构的壳部具有高韧性,可以提高抗压能力,而芯部即使破损也会被封闭在壳部内,从而降低材料的破碎率。
钻井过程中的支撑剂和填充剂:
石英砂可以提高钻井液的稳定性,减少井壁坍塌的风险,保证钻井工作的顺利进行。
过滤剂:
在采油过程中,石英砂可以作为原油过滤器的主要过滤介质,有效去除原油中的杂质和水分,提高石油产品的质量和产量。
地层强化剂:
石英砂能够封堵地层中的微小裂缝,增强地层的稳定性,减少地层破坏和油气资源流失的风险。
保护套管材料:
石英砂可以作为油井套管的主要材料之一,有效保护油井套管不受腐蚀和磨损,延长油井的使用寿命。
调整剂:
石英砂可以作为调整剂,有效改善钻井液的性能,如降低钻井液的密度、粘度和切力,从而提高钻井效率,减少卡钻、漏失等事故的发生。
综上所述,石英砂在石油工业中的应用非常广泛,不仅作为支撑剂和填充剂,还在提高采油效率、降低成本等方面发挥着重要作用。