作为石油压裂支撑剂，石英砂具有密度相对较低、便于施工泵送，价格低廉的优点。但是，也存在强度较低、易于破碎、圆球度和表面光洁度低，不利于导没渗透的缺点。因此，石英砂仅适用于浅井、低闭合压力油气层的水力压裂。对于深层低渗透油气藏，由于油气层埋藏较深，地层闭合压力高，温度也较高，主要使用人造陶粒支撑剂。

陶粒支撑剂是用陶瓷原料制备的球形颗粒。根据制备工艺可分为两类：熔融喷吹法和烧结法。熔融喷吹法制备的陶粒是将铝矾土、辅助材料等混合料，经过高温熔化，高压气体喷吹成珠而得到的。唐民辉等以玄武岩为主要原料配制的炉料，经熔化、特殊的成珠及热处理工艺，研制成了辉石型微晶硅酸盐珠体。中国公开了“一种固体支撑剂及其制造方法”，所发明的用于深层油、气井压裂的固体支撑剂，其单颗粒抗压强度390MPa以上，密度为2.8~3.0g/cm3，在60MPa压力下，破碎率为0.8%~1.6%，圆球度≥0.9，表面光滑度高。该产品采用了三级以下铝矾土为主要原料，添加少量无机添加剂，经电弧炉熔融喷吹成球，具有抗压强度高，破碎率低，密度适中和成本低等特点，特别适用于3000~4500m的油、气井压裂使用。尽管熔融喷吹法制备的支撑剂在实际中有所应用，但是，用该方法制备陶粒支撑剂存在能耗高、成球不易控制、支撑剂强度低等缺陷，目前已很少被采用。

烧结法是采用陶瓷原料和传统的陶瓷工艺制备致密陶粒支撑剂的技术。以铝矾土等矿物原料制备石油压裂陶粒支撑剂的研制已有许多文献和报道。高海利等以攀枝花本地二滩铝矾土、铝矾土生料及高钛型高炉渣为主要原料，配以特殊辅料，经超细粉磨、特殊成球及热处理工艺过程，研制成高强石油压裂支撑剂，样品在69MPa下抗破碎率指标达到1.61%。马雪等以铝矾土为主要原料，添加5%锰矿，在1350℃下无压烧结，制备了高强度低密度陶粒支撑剂。陈烨等以铝矾土为主要原料，配以特殊辅料，经成球及烧结工艺，研制了中深油井压裂的支撑剂。接金利等以富含铝的铝矾土为主要原料，加入部分添加剂和相转化剂等技术措施，以促进支撑剂能形成更多的刚玉相和莫来石相，提高支撑剂强度。性能评价结果表明：所研制的GSB-1型高强度支撑剂具有粒径分布集中、密度适中、高闭合压力下破碎率低等特点，适用于深井压裂。刘云以优质高铝矾土熟料、工业废弃高铝质耐火砖为主要原料，棕刚玉、硅灰、结合粘土、PZ复合烧结剂等为辅助原料，研制出了高强度的陶粒支撑剂，蔡宝中等研制开发了新型高强度支撑剂H-1。其性能测试表明，酸溶解度为1.6%，在86MPa下的破碎率为2.1%，在高温、高闭合应力及强酸性环境下可保持较高的导流能力，可满足搭河油田压裂与酸化复合改造的要求。郭强以铝矾土为主要原料，再辅以一些辅助材料为复合烧结助剂、外加剂，利用喷雾制粒的湿法工艺，连续化生产出石油、天然气井用压裂支撑剂。美国公开了硅酸铝支撑剂及其生产和应用方法，该支撑剂是通过焙烧氧化铝含量不低于60wt%的硅酸铝材料所形成的，支撑剂的视密度在1.7~2.75g/cm3之间。美国公开了油气井唇裂的硅酸铝支撑剂及其制备方法，该支撑剂中氧化铝与氧化硅的比例大约为2.2~4.0，支撑剂在10000psi的压力下破碎率小于10%。美国公开了一种低密度支撑剂，这种低密度支撑剂是由高岭土制备的，视密度在1.60~2.10g/cm3之间，体积密度介于0.95~1.30g/cm3。支撑剂的低密度性能是通过控制在1200~1350℃的烧成温度和时间而实现的。这种低密度支撑剂可以用于浅层油、气井的压裂。

目前，国际上石油压裂陶粒支撑剂中的高档产品主要由美国Carbo公司生产，我国郑州、成都、贵阳、宜兴等石油压裂支撑剂生产厂家主要生产中低档产品。国内生产支撑剂存在的主要问题是强度低、耐酸性差，不能满足深层低渗透油井压裂的市场需求。

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