石油压裂支撑剂
关于支撑剂检测的建议
采油工程产品质量监督检验中心
中国石油
2003至今受集团公司委托, 采油工程产品质量监督 检验中心对压裂支撑剂进行质量监督检验工作，几年 来，支撑剂监督检验工作遍及大庆、辽河等12个油气田 分公司，涉及21个生产厂家的180批次产品。
采油工程产品质量监督检验中心
检验判定原则的变更
2010年集团公司召开产品质量监督抽查计划协调会， 会上对检验判定原则进行了重新确认，出现不合格项的产 品均判定为该产品不合格，不再有ABC分类。
采油工程产品质量监督检验中心
酸溶解度测试值（%） 规格 12：3 850μm～ 425μm 600μm～ 300μm 9.54 8.35 12：2.5 8.72 7.52 12：2 7.25 6.71 12：1.5 6.35 5.51 13.5:1.5 5.27 4.61 15：0 0.12 0.06
采油工程产品质量监督检验中心
建议
能否增加以下实验方法
1、灼烧法
为有效评价树脂类支撑剂的涂膜量，可参考使用《ISO
13503-2：2006 在水力压裂和砾石填充作业使用的支撑裂缝 特性测试》中第12条提供的灼烧检验方法。
2、抗压和抗折强度检验方法
我们知道在检验过程中应尽可能地反映和模拟实际压裂 情况，在标准SY/T 5274-2000和SY/T 5276-2000中所规定的 直径2.54cm长13cm的样品试块不能模拟井下实际压裂空间形 状。建议使用直径为5.08cm或7.62cm高度为1.27cm或2.54cm 的样品试块。
备注：盐酸与氢氟酸质量比；两种规格的陶粒支撑剂酸溶解度的允许值≤5%
氢氟酸用量的多少直接影响酸溶解度，而盐酸用量 的增加对陶粒支撑剂的酸溶解度影响不大。
建议
石油压裂剂工艺与设备
1、生产工艺简介
（1）制粉
生产石油压裂支撑剂的原材料经粉碎后分别由斗提机装入原料仓，再通过螺旋输送机送进中间配料仓，同时进行物料配比，并由螺条式搅拌混合机混合后经斗提机装入磨前料仓，再经螺旋输送机送到球磨机进行磨粉，由斗提机装入磨后料仓。
（2）制球
磨后料仓的粉料通过螺旋输送机送进泥浆池，经犁刀式拌匀机拌匀干燥后再次粉碎，通过皮带输送机送入造粒机造球，毛坯球经半成品筛进行筛分，筛分后的半成品坯球经斗提机装入窑前中间料仓（筛上及筛下物料返回前端工序继续加工）。
（3）烧成
半成品坯球由定量给料机送入回转窑进行烧制，再经冷却窑冷却并装入烧成后半成品料仓，通过成品筛筛分，合格品包装出厂，不合格品返回上工序。
2、主要生产设备、设施
该项目主要生产设备均采用国产设备，各设备采用单机机旁操作方式，设安全连锁控制装置，安全可靠性高。
主要生产设备、设施见表2-4。
表2-4 主要生产设备、设施一览表。
压裂液与支撑剂课件
压裂液与支撑剂面临的挑战
储层复杂多变
不同地区、不同储层的油气藏条件差异较大，对压裂液与支撑剂 的性能要求也不同，需要针对具体情况进行研究和改进。
技术更新换代
随着油气开采技术的不断发展，压裂液与支撑剂的技术也需要不断 更新换代，以适应新的开采需求。
成本控制
在油气开采中，成本控制是一个重要的问题，需要在保证性能的前 提下，尽可能地降低压裂液与支撑剂的成本。
05
压裂液与支撑剂的发展趋 势与挑战
压裂液与支撑剂的发展趋势
高效性
随着油气开采难度的增加，对压裂液与支撑剂的性能要求越来越高 ，高效性成为其重要的发展趋势。
低伤害性
为了保护油气层，降低对储层的伤害，低伤害性的压裂液与支撑剂 成为研究的重点。
环保性
随着环保意识的增强，对压裂液与支撑剂的环保性能要求越来越高， 无毒、可降解、低污染的压裂液与支撑剂成为未来的发展方向。
压裂液与支撑剂的未来发展方向
1 2 3
新材料的应用
随着新材料技术的发展，未来将会有更多的新材 料应用于压裂液与支撑剂的制备中，提高其性能 和环保性。
智能化技术
随着智能化技术的发展，未来将会有更多的智能 化技术应用于压裂液与支撑剂的制备和使用过程 中，提高其效率和安全性。
定制化服务
未来压裂液与支撑剂的服务将更加定制化，针对 不同地区、不同油气藏条件提供更加专业的服务 。
油基压裂液
以油类物质为基础，加入 相应的化学添加剂，以提 高其性能。
泡沫压裂液
通过将气体与液体混合， 形成泡沫，具有低密度和 良好的返排性能。
压裂液的性能指标
粘度
衡量压裂液流动性的重 要指标，要求在一定剪 切速率下保持较高的粘
QSH1020 1598—2013压裂支撑剂
Q/SH1020 1598—2013代替 Q/SH1020 1598—2008压裂支撑剂性能指标及测试方法2013-07-05 发布 2013-09-30 实施Q/SH1020 1598-2013I前 言本标准按照 GB/T 1.1—2009 给出的规则起草。
本标准代替 Q/SH1020 1598—2008《压裂支撑剂性能指标及测试方法》 。
本标准与 Q/SH1020 1598—2008 标准相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：——增加了两种规格陶粒支撑剂的抗压强度及其破碎率指标；——删除了两种规格陶粒支撑剂的抗压强度及其破碎率指标；——增加了压裂支撑剂粒径均值和充填层短期导流能力的筛选性能指标；——增加了支撑剂破碎室相关要求的附录。
本标准由胜利石油管理局油气采输专业标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位：胜利油田分公司采油工艺研究院。
本标准主要起草人：宋时权、牟英华、孙维凤、张贵玲。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：——Q/SH1020 1598—2003。
Q/SH1020 1598-20131压裂支撑剂性能指标及测试方法1 范围本标准规定了压裂用支撑剂的性能指标及测试方法。
本标准适用于压裂用支撑剂的性能测试。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 6003.1—1997 金属丝编织网试验筛SY/T 5108—2006 压裂支撑剂性能测试推荐方法SY/T 6302—2009 压裂支撑剂充填层短期导流能力评价推荐方法3 支撑剂性能指标3.1 支撑剂性能评价指标3.1.1 粒径范围支撑剂的粒径分为11个规格，筛析试验所用的标准筛组合见表1。
落在粒径规格内的样品质量应不 低于样品总质量的90%，小于支撑剂粒径规格下限的样品质量应不超过样品总质量的2%，大于顶筛孔径 的支撑剂样品质量应不超过样品总质量的0.1%。
石油压裂砂体密度执行标准
石油压裂砂体密度执行标准石油压裂砂没有想象中的那么神秘，其实就是指石英砂和陶粒砂，其中石英砂主要产于甘肃兰州、湖北蒲圻、江西永修、湖南岳阳、山东荣城、吉林农安、福建福州、河北承德、新疆和丰等地。
陶粒砂主产于江苏。
衡量石油压裂砂好坏的标准主要是硬度，圆度，酸溶解度，密度和目数。
在石油行业作为支撑剂使用前要用到秋田机械生产的石油压裂砂摇摆筛进行筛选，选取合格的目数进行作业。
石英砂中的主要矿物成分二氧化硅的含量高低与其粒度密切相关，通常粒度越大，二氧化硅含量越高。
在我国，作为支撑用的石英砂中，二氧化硅含量通常在80%左右，并且砂中会含有少量长石、燧石及其它喷出岩及变质岩等岩屑。
国外使用的优质石英砂中石英含量高达98%以上。
但因为使用用途的不同，压裂石英砂其实并不怎么看重二氧化硅的含量。
在我国石油行业，对好的压裂砂自有另一套评判的标准。
第一、球度与圆度球度，很好理解，指的是压裂支撑剂（即石英砂）接近球形的程度。
圆度在科普中国中的解释为工件的横截面接近理论圆的程度。
在不熟悉的人看来，圆度的概念有点抽象，其实简单来讲圆度可以理解为“圆润度”，颗粒棱角越多越尖锐则圆度越差；反之棱角圆滑，圆度就好。
天然石英砂的球度与圆度应不低于0.6。
实际检测中，用支撑剂球度、圆度图版进行支撑剂球度与圆度的测试。
第二、酸溶解度酸溶解度是指在规定的酸溶液及反应条件下，一定质量的支撑剂被酸溶解的质量与总支撑剂质量的百分比。
耐酸性是压裂支撑剂的重要指标，有良好耐酸性的支撑剂可以在酸性岩层中工作更长时间，并保持良好的导流能力。
第三、浊度支撑剂的浊度为在规定体积的蒸馏水中加入一定质量的支撑剂，经摇动并放置一定时间后液体的浑浊程度，单位是福氏浊度单位（FTU）。
浊度主要表征了支撑剂表面光洁度，体现其表面所沾微粒的多少与大小。
按照规定，压裂用石英砂的浊度应不高于100FTU。
第四、抗破碎能力对一定量的石英砂支撑剂，在额定压力下进行承压测试所确定的破碎率，表征了支撑剂抗破碎能力。
支撑剂
水力压裂技术是油田增产的一种有效技术。
其工艺过程是利用地面上的高压泵组,将高粘度的压裂液以大大超过地层吸收能力的排量注入到井内,在井底憋出高压；当此压力大于井壁附近的地层应力和地层岩石抗张强度时,在井底附近的地层会产生裂缝；继续注入带有支撑剂的含砂液,裂缝向前延伸并被压裂支撑剂填充,关井后裂缝闭合在填充的支撑剂上,最后在井底附近地层内产生具有一定几何尺寸和导流能力的裂缝,便于周围原油更快流入油井底部,达到增产的目的。
支撑剂作为水力压裂中的重要填充介质,其性能直接影响了整个油井的增产能力。
所以,研究高性能石油支撑剂对于油田增产是非常必要的。
石油压裂支撑剂*主要分天然石英砂、人造陶粒支撑剂、树脂包覆支撑剂(即覆膜支撑剂)三大类,其中覆膜支撑剂又分覆膜砂和覆膜陶粒两种。
天然石英砂因其圆球度不好,强度低,但成本最低,所以一般在浅井中大量使用；人造陶粒支撑剂由于其圆球度好,强度高,耐腐蚀性能强,导流能力好等优点,般被大量用于中、深井的压裂。
覆膜砂由于经过树脂包覆后强度好,密度变小,可以代替陶粒支撑剂在中等深度的油井使用,而覆膜陶粒支撑剂的研究较少,成本较高,暂时未能用于实际生产用。
传统的人造陶粒支撑剂制备的方法主要是铝矾土和助熔相(如锰矿粉)按一定比例配合,经过粉碎研磨(粒度为300目),经圆盘造粒机按一步造粒法制备生料球,经过高温烧结制备出中密度或高密度陶粒支撑剂。
本文通过油页岩渣、铝矾土和助熔剂按比例配合,经粉碎,利用圆盘造粒机按引子造粒法制备生料球,再经过高温烧结制备出低密度陶粒支撑剂。
油页岩渣是油页岩提炼页岩油之后的废弃物。
油页岩渣的累积堆积需要占用大量土地,而且会危害周围居民身体健康；其污染过程是油页岩渣中含有的大量重金属元素,经过雨水淋溶或扩散后严重污染周围的水源、土地,使土地毒化、酸化,破坏土壤生产能力,破坏农业生产,从而危害居民健康。
但是油页岩渣中含有大量的矿物成分,如石英,长石,粘土成分等,经过蒸馏煅烧之后,其结构非常的疏松,具有非常轻的密度,较大的烧失量。
石油压裂陶粒支撑剂研究进展探讨
石油压裂陶粒支撑剂研究进展探讨作者：师志虎韦文石磊尚养兵袁斌来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第08期【摘要】随着石油压裂陶粒支撑剂推广和应用，有效的保证了石油水力压裂技术正常运行，增加了油气井产量，对石油开发具有重要意义。
笔者结合自身实际工作经验，探讨石油压裂陶粒支撑剂的研究及发展情况，并对工业固体废料在石油压裂陶粒支撑剂的应用进行分析，希望对石油压裂支撑剂研究提供一定的参考价值。
【关键词】石油压裂陶粒支撑剂研究进展1 前言在油气井开发过程中，注入适量的压裂支撑剂不仅可以提高油层的渗透性，同时可以增加油气井的产量，提高油气井开发效益。
石油压裂支撑剂主要是指在一定深度的地层岩石裂隙中，一直呈现出开裂状态支撑物，其对两边支撑裂缝壁起着重要的作用，能够使泵注停止之后，井底内压力降低至比闭合压力要小时，让油气井井眼处裂缝始终保持张开状态。
随着水利压裂技术的发展，支撑剂合成材料也产生巨大的变化，现阶段应用的支撑剂主要以陶粒为主。
本文就陶粒支撑剂研究及发展情况进行分析，以为陶粒支撑剂后期研发提供重要依据。
2 陶粒支撑剂的制备方法现阶段应用较为广泛的支撑剂主要为石英砂支撑剂和陶粒支撑剂。
石英砂支撑剂具有密度较小、成本较低、泵送便捷等优点，同时也存在强度低、、易破碎、导油渗透差、光洁度及圆球度低等缺陷，仅适用于埋藏较浅、闭合压力且油气层均较低的水力压裂中。
而陶粒支撑剂则适用于埋藏较深、渗透性较低、闭合压力较高及温度较高的水力压裂中。
陶粒支撑剂主要是由陶瓷原料制作而成的，呈球形颗粒状，其制备方法主要有两种，即烧结制备法和熔融喷吹制备法。
2.1 熔融喷吹制备法利用熔融喷吹制备法制备形成的陶粒支撑剂，主要是把辅助材料及铝矾土等材料进行高温熔化后，在高压气体的喷吹作用下形成的。
有关研究者，利用玄武岩作为原料的配制炉料，对其进行熔化、成珠及热处理等操作后，使其成为辉石性的微晶硅酸盐珠体。
而我国专利研究中，对某种固体支撑剂和制作技术进行研究，专门针对埋藏较深的油气井压裂技术的固体支撑剂，它单颗粒的抗压强度就能达到390MPa以上，密度在2.8至3.0g/cm3之间，其密度能够在60MPa压力的条件下，破碎率将控制在0.8%至1.6%之间，圆球度等于或者大于0.9，表层的光滑度较高。
石油开采施工中压裂后出砂和治理体会
石油开采施工中压裂后出砂和治理体会随着科学技术的快速发展，国内的石油开采技术得到了长足的发展。
各种新技术的运用，不仅提升了石油开采工程的效率，还有效的控制了施工成本。
压裂技术作为常用的施工技术，能够更好的应对低渗透油藏的挑战。
在实际的运用过程中，容易出现压裂出砂的情况，对工作的顺利进行造成阻碍。
本文主要针对石油开采施工中压裂出砂的治理方式进行讨论，并结合实际情况提出意见建议。
标签：石油开采;压裂技术;出砂;治理石油开采项目和经济发展有着重要联系，要不断的对开采技术进行优化和创新。
实际的石油开采过程中，压裂技术运用已经非常的普遍。
但是因为极易发生出砂的问题，会对设备安全造成影响。
同时，油藏开采到后期阶段的出砂概率变大，油井的产量也会明显降低。
针对压裂油井的出砂问题要及时的进行治理，为后续工作的顺利进行奠定坚实基础。
一、压裂出砂的原因和危害（一）压裂出砂的原因实际上油井出砂的原因是十分复杂的，但可以简单的概括为射孔孔眼不稳定、井筒不稳定等因素。
进一步探究就可以发现，出砂问题和实际岩石强度、外力大小也有着十分密切的联系。
在采用压裂技术之后，高导流裂缝会在地层之中迅速扩张。
地层流体向井底流动，同时由径向转变为直流，这种现象被称为双线流动。
流体会向着高导流裂缝的方向持续流动，受到的阻力也会变小，进而导致压裂出砂的问题。
（二）压裂出砂的危害在实际的油井开采过程中，压裂出砂是比较常见的问题之一。
如果不能采用合适的措施进行治理，就可能导致出砂越来越频繁，甚至会导致油井停产。
压裂出砂的危害可以总结为以下几点：1.油井停产。
2.对于设备的损害。
3.经济损失。
以上危害对于石油开采企业的影响是十分巨大的，如果不能采用正确的措施，就可能会导致整个项目的搁浅，造成更加严重的经济损失。
二、压裂出砂的治理措施压裂井的支撑剂的选择是至关重要的，不仅要能够承受人工裂缝闭合之后对于支撑剂的压力，还要考虑油井的导流能力，进而更好的满足压裂工艺的各种施工要求。
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摘要Abstract目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第一章文章综述 (1)1.1 前言 (1)1.2 石油压裂支撑剂简介 (1)1.2.1高密度石油压裂支撑剂 (2)1.2.2 中密度石油压裂支撑剂 (2)1.2.3 低密度石油压裂支撑剂 (2)1.2.4 辅料 (3)1.3 制备方法 (4)1.3.1 熔融喷吹制备法 (4)1.3.2 烧结制备法 (4)1.4 工艺流程 (5)1.4.1 制粒 (5)1.4.2 煅烧 (6)1.5 性能 (6)1.5.1 性能要求 (6)1.5.2 技术指标 (6)1.6 工业废料在陶粒压裂支撑剂制备中的应用 (7)1.6.1 粉煤灰的应用 (7)1.6.2 赤泥的应用 (8)1.6.3 陶瓷辊棒废料的应用 (8)1.7 陶粒石油压裂支撑剂发展 (8)第二章实验 (11)2.1原料 (11)2.2 原料破碎 (11)第三章 (12)3.1 (12)第四章结论 (13)参考文献 (14)致谢 (15)附录 (16)第一章文章综述1.1 前言石油和天然气工业是我国国民经济发展的重要支柱之一。
但是目前我国石油和天然气的供需矛盾日趋紧张，石油的进口量急剧增长。
2002年我国进口原油6941万吨，比上年增长15.2％。
对外依存度达到30％，2003年原油净进口量达到9100万吨。
对外依存度达35％。
在目前的国际政治经济形势下，我国石油供应过多依赖国际资源，使中国的石油安全问题变得十分突出，严重影响我国经济发展的安全从目前国内的情况看，中国虽然是一个石油大国，还有一定的发展潜力；但同时中国油气资源相对贫乏，按每平方公里国土面积的资源量、累计探明可采储量、剩余可采储量和产量值来看，我国都明显低于世界平均水平，我国的陆上石油和天然气资源经过近半个世纪的开采，许多油气田已经处于中晚期，油气田的勘探和开发难度加大在我国石油总探明储量中，低渗透油气田和稠油油藏所占的比重达50％以上。
此类油藏的自然生产能力差，开采技术难度大，成本高。
提高这种油气资源的采收速度及采收率，使其能有效地进行工业性开发利用，对我国的石油安全问题有重大影响压裂技术是改造油气田的重要手段，它是利用人工方法把流体注入岩石基层，以超过地层破裂强度的压力，使井筒周围岩层产生裂缝，形成一个具有高导流能力的通道。
为保持压裂后形成的裂缝开启，油气产物能顺畅通过，注入颗粒状的支撑剂是重要措施之一。
因此，研制高性能的支撑剂对油气开采有着重要的意义。
1.2 石油压裂支撑剂简介石油压裂支撑剂是使地层深处岩石裂隙保持裂开状态的支撑物, 其作用在于支撑裂缝的两壁, 以使停止泵注后, 在井底压力下降到小于闭合压力时通向油气井眼的裂缝依然保持张开。
油气井中注入压裂支撑剂的目的是提高油层的渗透能力, 增加产油量。
石油压裂支撑剂是油气田开采过程中必不可少的专用材料，尤其是在低渗透油气田的开发中作用更为重要。
在油田压裂过程中将支撑剂混入压裂液中，采用高压手段注入深层岩石裂缝中支撑岩层，使得整体导油率得到提高。
在石油开采过程中，压裂支撑剂技术能使油气田增产，开采过程中所使用的压裂支撑剂，按使用要求不同，常规情况下按密度分为三种：即高密度、中密度、低密度。
在制作中生产原料的选择和不同辅料的加入都会直接影响制作工艺的变化，其工艺不同生产出的支撑剂物理化学性能差别更大。
对于中深油气井，要求支撑剂具有较高的强度和耐酸性，以承受岩层巨大的压力和地层中的环境腐蚀，高密度高强度石油压裂支撑剂是石油生产行业主要用于石油及天然气深井（井深3500m 以上）开采专用材料。
我国石油工业的发展，石油、天然气开采的难度正逐步加大，石油、天然气井的深度越来越深，例如塔里木油田的深度达到了6500 m ，低渗透矿床也越来越多。
总之，随着石油工业开采技术的不断创新和发展，以及开采难度的不断加大，对支撑剂的要求也越来越广泛，不但要求高密度甚至超高密度，同时也大量使用中密度和低密度。
1.2.1高密度石油压裂支撑剂高强度石油压裂支撑剂具有耐高温、耐高压、耐腐蚀、高强度、高导流能力、低破碎率等特点，主要用于油田井下支撑，以增加石油天然气的产量，属环保产品。
在砂粒或陶粒表面涂覆树脂，能够进一步提高支撑剂的强度和导流性能。
所用原料以铝土矿为主，含32O Al 在65％～70％ ，对Fe 的要求控制为6％～8％ 。
1.2.2 中密度石油压裂支撑剂中密度压力支撑剂使用于中等油井层，它同样要求有耐压，酸蚀、强度、导流、密度，低破碎率等性能但跟高密度相比较，因使用性能要求不同，对原料的要求也不同， 如云南省鹤庆铝土矿，含32O Al 的化学成分在45％～55％ 之间，含Fe 较高，平均在10％～15％，开采后直接用来生产压裂支撑剂，不但32O Al 的含量达不到要求，生产中密度压裂支撑剂原料要求，含32O Al 65％～68％，含Fe （6％～8％)铁的含量也达不到要求，因此在目前情况下，要满足生产中低密度压裂支撑剂生产原料要求，合理开发利用铝土矿资源，就必需在选矿研究上多下功夫，杜绝用好丢次的做法。
1.2.3 低密度石油压裂支撑剂低密度压裂支撑剂是在石油天然气开采过程中，由于地下岩层的低渗透压和低导流能力，很多时侯需要借助水力压裂技术使固体颗粒注入地下岩层，支撑起岩层裂缝，从而提高油气的通过率，这些固体颗粒称为压裂支撑剂。
在早期，人们都采用天然的石英砂或黑桃壳碎片作为压裂支撑剂。
随着水力压裂技术和材料技术的进步，人造压裂支撑剂烧结铝矾土陶粒和树脂包裹陶粒以其优异的性能正日益广泛地用于油气井的压裂。
在油气井的水力压裂作业中，不仅要求支撑剂具有合适的强度，同时也要求支撑剂的密度要低、球度要圆，低密度的支撑剂更容易泵入地下、减少支撑剂用量，而高圆球度的支撑剂颗粒之间有较高的孔隙率，有利于提高油气井的导流能力。
为此，制作低密度支撑剂的原料多数为低品位的铝土矿，石英砂、高岭土、粘土、钾长石等。
1.2.4 辅料辅料是石油压裂支撑剂制作时必不可少的添加剂，不同辅料的加入会得到性能各异的压裂支撑剂，也就是说在生产过程中，除主要原料外，各种辅料的选择也极为重要，它有时甚至能左右一种压裂支撑剂能否获得满意性能的效果。
目前各生产厂根据不同产品添加的辅料有以下几种：如中国专利CN1844298公开的超强度陶粒支撑剂，其中就添加铝钒土、高铁铝土矿、粘土、钾长石、锰矿为辅料，使支撑剂的性能达到SY ／T5108—2006要求，体积密度1.8g/cm ，视密度3.29g/cm ，抗破碎能力86MPa ≤4.17％ ，69 MPa ≤ 2.07％ ，100 MPa ≤ 7.84％ 。
中国专利CN101580706A 公开的高密度超高强度压裂支撑剂，添加氧化钛，滑石、碳酸钡、陶瓷粘土、氧化锰等。
产品的性能指标为：体积密度：1.9～1.98 g/cm ；视密度：3.20～3.50g/cm ；86MPa 闭合压力下破碎率2.60％ ～3.90％ ，103 MPa 闭合压力下破碎率4.60％ ～8.4％ ，耐酸性3.40％～ 5.20％ ，综合性能优异，可用于深油井的石油压裂。
中国专利CN101606113A 公开的低密度烧结陶粒压裂支撑剂， 以天然石英为主要原料，添加膨润土、高岭土、粘土中的一种或几种作为塑性剂，并加人适量的镁砂、硼砂、作为烧结助剂，经1100～1450℃高温烧结，得到体积密度为1.4g/cm 、视密度为2.5g/cm ，圆球度约为0.9，浊度26 FTU ，28 MPa 压力下破碎率为4％ 的压裂支撑剂。
近年来，随着油气井的开采难度加大，不少科研院所及生产企业加大了对石油压裂支撑剂新产品的开发和研制。
对用来生产支撑剂的主料也根据产品的性能的要求，从铝土矿，天然石英，硅藻土，增加到多种，如工业废渣，赤泥，铝灰，植物壳等。
辅料的选择更是种类繁多，按支撑剂的要求，为使其达到性能指标，在新材料的开发中不得不寻求更多更好的辅料添加剂，如：稀土(单一稀土、混合稀土)，2ZrO 、2TiO 、3BaCO 、2MnO 、氢质碳酸钙、陶瓷粘土、氧化镁等。
不同的辅料加人对压裂支撑剂的性能起到不同的效果，因此对不同新产品开发研究提供了很大方便。
1.3 制备方法现阶段应用较为广泛的支撑剂主要是石英砂支撑剂和陶粒支撑剂。
石英砂支撑剂具有密度较小、成本较低、泵送便捷等优点，同时也存在强度低、易破碎、导油渗透压差、光洁度及圆球度低等缺陷，仅适用于埋藏较浅、闭合压力且油气层较低的水力压裂中。
而陶粒支撑剂则适用于埋藏较深、渗透性较低、闭合压力较高及温度较高的水力压裂中。
陶粒支撑剂主要是由陶瓷原料制作而成的，呈球形颗粒状，其制备方法主要有两种，即烧结制备法和熔融喷吹制备法。
1.3.1 熔融喷吹制备法利用熔融喷吹制备法制备形成的陶粒支撑剂,主要是把辅助材料及铝矾土等材料进行高温熔化后,在高压气体的喷吹作用下形成的。
有关研究者,利用玄武岩作为原料的配制炉料,对其进行熔化、成珠及热处理等操作后,使其成为辉石性的微晶硅酸盐珠体。
而我国专利研究中, 对某种固体支撑剂和制作技术进行研究,专门针对埋藏较深的油气井压裂技术的固体支撑剂,它单颗粒的抗压强度就能达到390MPa 以上, 密度在2.8至3.0g/cm³之间，其密度能够在60MPa压力的条件下，破碎率将控制在0.8%至1.6%之间，圆球度等于或大于0.9，表面的光滑度较高。
这种固体支撑剂主要是采用铝矾土作为原料,并添加少量或者不适用添加剂, 使其在电弧炉作用下,熔融喷吹,并呈现球状,其具有密度适宜、抗压性较高及破碎率较低等优点, 适用于深度在3000至4500米油气井压裂施工中。
虽然熔融喷吹制备法在工程实际中得到一些应用, 但是其存在耗能量大、成球难控制等缺点,现阶段以较少应用。
1.3.2 烧结制备法烧结制备法主要是将传统陶瓷制作技术和陶瓷原料相结合，以形成质量良好的陶粒支撑剂。
这种制备方法主要以铝矾土作为原料,我国对其制备研究较高。
以生料、铝矾土、高钛性炉渣等作为原料, 并加入适量的辅助材料, 其在通过细粉磨、成球操作和热处理等工序时后,形成强度较高的石油压裂陶粒支撑剂, 制成样品在压力为69 MPa 条件下,抗碎率达到了1.61%。
以铝矾土作为原料, 并添加了5%的锰矿, 使其在高温1350℃条件下进行烧结,最终制成了强度高且密度低的陶粒支撑剂。
同样以铝矾土作为原料, 添加适量辅助材料, 并通过成球和烧结处理工艺, 制成适合深度适中油气井压裂施工的陶粒支撑剂。
以高质量的铝矾土作为熟料, 并以业废弃的高性质的铝材耐火砖作为原料, 并添加适量的粘土、硅灰、棕刚玉、烧结剂等辅助材料, 制成强度较高的陶粒支撑剂。
烧结法是制备陶粒支撑剂的理想方法。