水力壓裂技術是一項應用于低豐度、低滲透油氣田的增效開采技術。施工過程中，需采用壓裂球和橋塞等工具對不同作業(yè)層的施工管柱進行封堵。由普通合金制成的壓裂球等工具如果滯留井中，會降低油井產能。近日，本網從中科院金屬所獲悉，該所已經成功開發(fā)出純水中即可溶解的可溶鋁合金材料，并且可調控該合金與水反應的起始溫度和在水中的溶解速率。
　　據(jù)介紹，壓裂技術在北美已廣泛應用，雖然在我國也已有近40年的應用歷史，但相關工具仍依靠進口，嚴重限制了我國石油的增效開采。因此,研發(fā)具備可溶功能的壓裂工具對于保障我國油田的穩(wěn)產和高產有著十分重要的意義。
　　金屬所利用已有的鋁水反應研究基礎，通過添加低熔點金屬（Ga、In、Sn）和多種強化合金元素的方法研發(fā)出可在純水中即可溶解的可溶鋁合金材料，可溶合金的鋁水起始反應溫度從室溫至85℃范圍內可調，合金的溶解速率亦可根據(jù)不同工況調整。該可溶鋁合金制成的結構件除了具備良好的溶解性能外，還兼?zhèn)渥銐蚋叩膹姸群鸵欢ǖ乃苄?。該可溶鋁合金可采用傳統(tǒng)工藝冶煉和鑄造成型，成本低，易達高產能，適合大規(guī)模應用和推廣。
　　可溶鋁合金與現(xiàn)行的樹脂和鋁復合材料類可溶材料雖然在強度上相當，但后者需用特制的腐蝕液溶解，并且與水的起始反應溫度和在水中的溶解速率均不易調控?？扇茕X合金顯示了優(yōu)異的綜合性能。
　　金屬所已與有關企業(yè)合作研發(fā)了壓裂球、球座和橋塞等多個產品。壓裂球已在大慶和長慶等油田獲得應用，可溶鋁合金橋塞和球座也已通過大慶的井上實驗測試。目前全球采用水力壓裂技術開采的油井粗略估計達幾十萬口，僅大慶就有近萬口，對可溶鋁合金有巨大的市場需求。
　　目前，課題組與有關企業(yè)合作研發(fā)了壓裂球、球座和橋塞等多個產品。壓裂球已在大慶和長慶等油田獲得應用，可溶鋁合金橋塞和球座也已通過大慶的井上實驗測試。全球采用水力壓裂技術開采的油井粗略估計達幾十萬口，僅大慶就有近萬口，對可溶鋁合金有巨大的市場需求。