在压裂作业中，极高的压力、微小的阀座干扰和韧性都要求压裂球在泵压下后仍能存活，这就对用于制造压裂球的材料提出了极具挑战性的性能要求。 此外，这些严酷的使用条件和变量在不同的操作中可能会有很大的不同，因此需要一定的材料专业知识，才能针对各种条件做出最佳选择。

为满足这些复杂的性能要求，Drake Plastics 提供由专有超高强度复合材料精密加工而成的 Cannonball 品牌压裂球以及由高强度Torlon 聚合物加工而成的压裂球。 这两种高强度材料可为不同的严酷井下条件和压裂要求提供解决方案。 德雷克的工程师还可以根据多年的应用经验，帮助确定压裂球和活化球的最佳候选材料，以适应不同的作业环境。

可用性

德雷克炮弹压裂球由Torlon PAI 聚合物和我们专有的 MG 复合材料制成，标准直径从 0.80 英寸到 4.00 英寸（20.3 毫米到 101.6 毫米）不等。 它们由精密数控机床加工而成，公差在 +/- 0.002 英寸（0.051 毫米）以内，无论使用何种材料，球与球之间以及批与批之间的公差都保持一致。

除Torlon 和 Cannonball MG 复合材料外，我们还提供定制尺寸和其他材料加工的球，但需满足最低数量要求。

Torlon 压裂球：高强度 PAI 聚合物Torlon

在被视为压裂球材料的可熔融加工热塑性塑料中，Torlon 在性能方面树立了很高的标杆。 其令人印象深刻的特性包括超强的抗压强度和抗负载蠕变能力、高温下的强度保持能力、耐化学性和韧性。 与其他热塑性塑料相比，Torlon frac balls 的这种物理性能特性使其在操作使用中具有很强的优势，包括以下优点：

  • 坚韧，能毫发无损地经受住泵送的考验。
  • 由于Torlon PAI 可以实现精确的尺寸和严格的加工公差，因此可与更多的压裂套管兼容。
  • Torlon具有高温下的强度保持性、抗变形性和抗蠕变性，在极端的热和压力条件下具有可靠的性能。
  • 与铝或镁相比，更容易从井下钻出和移除。
  • 耐腐蚀性基于Torlon的能力，可抵御井下发现的任何化学物质（包括碳氢化合物和硫化氢）的侵蚀。
  • 由于吸水率低，因此尺寸稳定，浸入水中不会膨胀。

复合材料压裂球：强度最高的专有 MG 热固性材料

对于需要最高物理强度的压裂球，德雷克提供由我们专有的超高强度 MG 热固性复合材料加工而成的 Cannonball 压裂球。 这些压裂球可承受 7.5KSI 至 10 KSI 的压力，球座干扰度低至 1.9%，允许使用 60 区系统。 在干扰仅为 3% 的应用中，Cannonball 复合压裂球能够在 10 KSI 以上的压力下稳定可靠地工作。

炮弹 MG 球的生产公差精确，在各个方向的强度相同。

制造 Cannonball 压裂球的热固性复合材料具有均匀的内部纤维取向，因此具有各向同性的性能特点。 这克服了大多数复合材料压裂球的常见问题，因为复合材料的层状结构表现出各向异性，会导致剪切失效和性能不可靠。

Drake Cannonball 复合压裂球的其他优点包括

  • 极强的抗变形或抗剪切能力
  • 精密公差和球形度
  • 可靠、易于钻出

Cannonball 复合压裂球的加工精度为 +/- 0.0015 英寸（0.038 毫米），球与球之间以及批与批之间的公差始终如一。

专用压裂球和活化球

德雷克可根据要求提供定制尺寸的压裂球和活化球。 我们还可以提供由高性能聚合物组合加工而成的球，以满足特殊的井下要求。 可供选择的材料包括高强度玻璃纤维和碳纤维增强等级的Torlon 、PEEK 和其他高性能聚合物。 该先进材料组合在高温强度、韧性和耐化学性方面为压裂球和活化球提供了多种选择，可满足各种作业要求和环境的需要

  • Torlon PAI：在可熔融加工聚合物中具有最高的强度和耐温性能
  • KetaSpire 和 Victrex PEEK：卓越的耐化学性和固有的耐磨特性
  • Ultem PEI： 机械强度、耐蒸汽和热水
  • 可溶解 PGA： 具有高机械强度的生物可降解聚合物。