压裂技术改造的目标旨在提高设备的耐久性，优化支撑剂充填效率。压裂新工艺的目标则在于降低维护成本， 减少环境破坏。“ 石 油 天 然 气 工 业 减 少 非 生产 时 间（NPT） 和 增 加 非 常 规 资源 生 产 的 目 标， 正 在 推 进 水 力 压裂 技 术 的 演 化。 特 别 是 当 运 营 商达到非常规生产的自然物理极限时，对优化压裂工艺的需求不断增强”EvercoreISI 石油服务设备和钻 井 公 司 的 高 级 常 务 董 事 JamesWest 表示。
 
West 表示，运营商还致力于提高设备的耐久性，以应对更为苛刻的压裂作业。这包括发动机技术和传动技术的进步。许多服务公司也在其设备中实施预测分析，以更好地进行维修作业。West 表示，希望新一轮的技术进步能够解决压裂泵的问题，由于泵送的是腐蚀性物质，使得压裂泵磨损较快。West 解释说：“设备的平均寿命从四年至五年上升到七年。”除此之外，目前的定价水平还不被支持，设备回报率低于大多数公司的资本成本，这是由于维修费用较大造成的。在这里，钻井承包商与几家公司谈论最近的压裂技术进展，其中包括支撑剂和转向剂的革新。
 
简单耐用
 
2018 年，PackersPlus 公司正在寻求一种更简单、成本更低的方法，来创造裂缝。该公司在现场测试完井系统，提供套管钻孔和无套管中多分段数，而这不需要磨铣段塞或球座。PackersPlus 公司的 TrxQuixPi4套管已在 2016 年 1 月份推出，旨在解决射孔集群带来的储层改造低效问题。近年来，石油和天然气公司转向每个井段中多个射孔群集，希望通过改变射孔的大小或密度来获得流体分布。利用挤水工艺技术，即完井工程与材料科学相组合，在工具的弹性极限内发挥作用，QuickPORTIV 套管可以在一个井眼中打开多个入口点，从而允许井筒中流体均匀地分布。它的射流用碳化钨加强，以确保在压裂改造过程中的入口点不被冲蚀。如果用普通钢材套管，最初的流体在改造过程中往往会冲刷掉，所以井下的射孔不会进一步得到处理。”
 
降低成本，增强耐用性
 
Weir 石油天然气公司认为压裂技术的未来主要取决于降低设备的维修总成本。“今天我们看到的变化是周期的约束。”Weir 公司的压力泵组工程和产品管理经理瓦格纳说：“目前在较高压力下长时间地泵送更多的砂会对设备造成损害。”在经济低迷时期，公司董事会也采取了强有力的措施来降低成本。瓦格纳说：“但这种推动不仅仅是为了减少设备支出，而是为了找到更有效的方法来完成工作。”“经济衰退迫使行业花费大量时间去了解设备正常运行时间与可靠性，以及影响效率和应对油价下跌的能力。”为了满足这一需求，Weir 石油天然气公司在 2017 年的海洋技术大会上推出了简化 Frac Iro 系统。
 
该系统旨在减少水力压裂现场设备的数量。该系统包括预装组件，减少了装配时间和所需的现场技术人员数量。它还有 77-in. SPM 隔离阀和定向阀，其中包括用于安全远程操作的液动装置，将管道连接的数量从 100 减少到 12，渗漏的可能性减少了 88%。与其他设计相比，该系统可以减少大约 70% 的管道侵蚀。今年，该公司推出首个 7-in.旋塞阀和 7-in. 止回阀。这些阀门首次安装在设备上。该 系 统 由 垂 直 的 歧 管、OSLfrac 连接和 Frac 组成，这减少了所需的连接数量。压裂连接组件减少非生产事件和人力成本，同时提高安全性。
 
今年，该公司计划推出几项新的密封阀和旋塞阀，以防止泄漏，允许进行更安全、更长久的操作，还有 2250XL 泵和新的流体端技术。此外，Weir 石油天然气公司正在与客户合作，帮助他们更有效地使用他们的数据，允许客户与 Weir公司的算法进行交互，使他们当前的系统更加智能化。“我们正在与客户合作，我们对组件故障期间发生的事情是有预先了解的，这使我们客户的现有系统能够比以前执行更多的功能。”
 
优化支撑剂充填
 
CARBO 的 全 球 工 程 总 监 特里·帕利希（Terry Palisch）表示，目前他们仍在努力了解有多少支撑剂被油气藏消耗。现在石油天然气行业必须将重点放在非常规油井的长期产能上。在这种环境下，成本削减依然是关键，该公司看到了客户对基于砂产品的巨大转变。然而，这一转变也引发了关于可持续发 展 和把 2,000~3,000 万磅的砂输送到井中的矛盾。例如，在一些地区缺乏高质量的砂，以及在压裂过程中使用化学品， 都面临着挑战。处理返排水也带来了挑战，如运送砂到施工地点所需的卡车数量也是问题。
 
通 过 用 低 密 度 陶 瓷 支 撑 剂CARBOAIR 替代砂体，该公司认为运营商可以在井筒中进一步运输 支 撑 剂， 比 通 常 使 用 的 水 会 少25%~30%，从而减少了水力压裂作业对环境的影响。CARBOAIR 在2017 年作为新的支撑剂被推出。CARBOAIR 是一种超低密度陶瓷支撑剂，具有化学工程的内部孔隙度和 2.0 的比重，与砂相比，可提供 30%~40% 较慢的沉降速率。根据 CARBO 的研究，该支撑剂减少了水消耗，降低了返排处理成本。目前，支撑剂检测技术是在井筒中使用伽马射线技术或中子测井技术，可以看到含有放射性的或非放射性的示踪剂。然而，这种技术只能在 18~24in. 的井筒内检测支撑剂的位置。它是用井筒里的一个测井曲线来测量的，这可以在任何深度的储层中进行。
 
QUANTUM 技术旨在发现导电性的支撑剂，到目前为止，支撑剂的深度达到 10,000ft，尽管目前我们还不知道它的极限是多少，但它可以用位于井口周围表面的传感器测量。CARBO 公司利用电磁、表面电场和磁场传感器等方法，以及一种特殊配方的支撑剂，在西德克萨斯、马塞勒斯和斯塔克油井进行试验。CARBO 目前正在进行第五次试验，并希望这是对该支撑剂进行的最后实地试验。