利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110028947A(43)申请公布日2019.07.19(21)申请号201910400707.4(22)申请日2019.05.15(71)申请人山西金宇科林科技有限公司地址034000山西省忻州市忻府区田村(72)发明人吴尧鹏侯新花肖喜生高荣伟张凯朝王永红赵雁斌贾国兴罗一罗训樵(74)专利代理机构太原华弈知识产权代理事务所14108代理人王哲(51)Int.Cl.C09K8/80(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂及制备方法(57)摘要本发明属于固体废弃物利用技术领域，公开了一种利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂及制备方法，该支撑剂是以煤系高岭岩为核芯，以软锰矿、铝矾土和白云石的混料为壳层的核壳结构；其制备方法，将煤系高岭岩除杂、配矿至烧失量小于20%，经干磨、制浆、湿法研磨、第一次喷雾造粒干燥，得到含水量为4~10%、粒径为60~120目的煤系高岭岩核芯；将软锰矿、铝矾土和白云石磨粉至325目筛余物≤10%，并混合均匀为混料；然后将煤系高岭岩核芯与混料混合进行第二次造粒、干燥、煅烧，得到高强低密石油压裂支撑剂。本发明使高铁钛的煤系高岭岩以及低铝铝矾土得到有效的利用，提高固体废弃物资源综合利用率，在提高石油压裂支撑剂导流能力的同时降低其生产成本。CN110028947ACN110028947A权利要求书1/1页1.一种利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂，其特征在于，所述高强低密石油压裂支撑剂是以煤系高岭岩为核芯，以软锰矿、铝矾土和白云石的混料为壳层的核壳结构。2.如权利要求1所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂，其特征在于：是由如下重量份的原料制备而成的：煤系高岭岩10~40份、铝矾土50~80份、分散剂0.1~0.5份、白云石0.5~5份、软锰矿0.5~5份。3.如权利要求2所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂，其特征在于：是由如下重量份的原料制备而成的：煤系高岭岩20~30份、铝矾土60~80份、分散剂0.3~0.4份、白云石0.5~2份、软锰矿0.5~4份。4.如权利要求3所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂，其特征在于：是由如下重量份的原料制备而成的：煤系高岭岩25份、铝矾土70份、分散剂0.4份、白云石0.6份、软锰矿4份。5.如权利要求1~4中任一所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂的制备方法，其特征在于：将煤系高岭岩除杂、配矿至烧失量小于20%，经干磨、制浆、湿法研磨、第一次喷雾造粒干燥，得到含水量为4~10%、粒径为60~120目的煤系高岭岩核芯；将软锰矿、铝矾土和白云石磨粉至325目筛余物≤10%，并混合均匀为混料；然后将煤系高岭岩核芯与混料混合进行第二次造粒、干燥、煅烧得到高强低密石油压裂支撑剂。6.如权利要求5所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂的制备方法，其特征在于：煤系高岭岩干磨后200目筛余物≤15%，制浆过程中加入占煤系高岭岩的重量为0.1~1%分散剂。7.如权利要求6所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂的制备方法，其特征在于：湿法研磨后得到粒度为-2μm含量在75~90%的煤系高岭岩泥浆。8.如权利要求5所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂的制备方法，其特征在于：第一次喷雾造粒干燥过程中，喷雾塔内的热风温度为600~800℃。9.如权利要求5所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂的制备方法，其特征在于：第二次造粒过程中均匀加入占混料总重量10~12%的水，得到粒径为18~25目的素坯。10.如权利要求5所述的利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂的制备方法，其特征在于：第二次造粒后的干燥温度≤150℃，干燥后的素坯体水分＜5%；煅烧温度在1200~1500℃。2CN110028947A说明书1/4页利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂及制备方法技术领域[0001]本发明属于固体废弃物利用技术领域，涉及一种固体废弃物制备新型无机非金属复合新材料的方法，特别涉及一种利用煤系高岭土制备高强低密石油压裂支撑剂及制备方法。背景技术[0002]在利用煤系高岭岩生产超细超白煅烧高岭土的过程中，为了保持产品的白度，对原材料煤系高岭岩的铁、钛含量有一定的要求，造成部分铁钛含量高的煤系高岭岩资源利用率低，同时在生产石油压裂支撑剂过程中对低品位铝土矿(Al2O3≤70wt%)资源利用率较低。拓展低品位铝土矿资源以及煤系高岭岩的应用领域，提高资源利用率具有重要的意义。而在油气田开采过程中，压裂支撑剂可用于支撑油气井中水力压裂所形成的裂缝，提高高渗透性原油流动通道，从而最大限度地挖掘油