一种高强度低密度石油支撑剂及其制备方法.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CN109337669A(43)申请公布日2019.02.15(21)申请号201811427106.4(22)申请日2018.11.27(71)申请人江苏华普泰克石油装备有限公司地址221000江苏省徐州市丰县大沙河工业园区(72)发明人李兴武(74)专利代理机构徐州市淮海专利事务所32205代理人胡亚辉(51)Int.Cl.C09K8/80(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种高强度低密度石油支撑剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高强度低密度石油支撑剂及其制备方法，涉及一种油、气井裂工艺用的固体支撑剂，配方按重量组分由以下组成：矾土55～65份、生铝矿石22～25份、树脂12～18份、硅微粉10.5～13.5份、膨润土20～23份、白云石13～15份、碳酸钡2.5～5.5份、石英砂24～26份、紫砂土31～35份、固化剂5～11份、润滑剂13～16份、表面活性剂0.65～2.55份，本发明具有超低体积密度、相对较低视密度、强度高、耐酸腐蚀性和抗破碎性好，完全满足超高压油、气田压裂、酸化复合改造的要求，原材料简单易得，从而降低了采油成本。CN109337669ACN109337669A权利要求书1/1页1.一种高强度低密度石油支撑剂，其特征在于，配方按重量组分由以下组成：矾土55～65份、生铝矿石22～25份、树脂12～18份、硅微粉10.5～13.5份、膨润土20～23份、白云石13～15份、碳酸钡2.5～5.5份、石英砂24～26份、紫砂土31～35份、固化剂5～11份、润滑剂13～16份、表面活性剂0.65～2.55份。2.如权利要求1所述的一种高强度低密度石油支撑剂，其特征在于：所述的树脂为：环氧树脂、酚醛树脂和呋喃树脂中的两种混合或三种混合。3.如权利要求1所述的一种高强度低密度石油支撑剂，其特征在于：所述生铝矿石中各种化学元素按重量组分由以下组成：AL2O340～45份、CaO2.25～2.45份、MgO13～18份、K2O1.25～1.45份。4.如权利要求1所述的一种高强度低密度石油支撑剂，其特征在于：所述固化剂原料按照重量组分由以下组成：苯磺酸12～15份、磷酸3～8份、低分子聚酰胺19～25份、二乙烯酸三胺0.65～1.55份、三乙烯酸四胺乙二胺2～7份、己二胺0.15～0.45份。5.如权利要求1所述的一种高强度低密度石油支撑剂，其特征在于：所述润滑剂为甲基硅油和聚乙烯蜡组成。6.如权利要求1所述的一种高强度低密度石油支撑剂，其特征在于：所述表面活性剂为吐温。7.如权利要求1所述的一种高强度低密度石油支撑剂其制备方法，其特征在于：其主要步骤如下：a、首先将原料通过配料系统称取各原料，进入破碎系统进行破碎，破碎至粒径≤5mm，破碎后储存在不同的原料仓中备用；b、将配好的物料送入球磨机中磨粉，球磨24小时，过筛选出粒度为20目-25目，加热到220-350℃，备用；c、将备用的细料导入高速搅拌机中，在搅拌机夹套中加入温度为150℃的导热油，然后进入加热系统进行加热，在10-12小时内制热至240-260℃，保持120-160秒；然后依次加入固化剂、润滑剂和表面活性剂，混制50-80秒后，冷却，破碎，筛分即得一种高强度低密度石油支撑剂。2CN109337669A说明书1/3页一种高强度低密度石油支撑剂及其制备方法技术领域[0001]一种高强度低密度石油支撑剂其制备方法，涉及一种油、气井裂工艺用的固体支撑剂。背景技术[0002]陶粒砂是应用于石油开采水力压裂技术中支撑水力裂缝的高强度支撑剂，是油、气田开发中必不可少的材料之一。[0003]目前，国内生产的支撑剂多是以铝矾土为主要原料制备的产品，这些产品强度低，耐酸腐蚀性和抗破碎性差，难以满足超高压油田压裂与酸化改造工艺。[0004]国内外普遍采用树脂覆膜支撑剂，但是这类支撑剂普遍存在价格高，适用性差，质量波动大的缺点。发明内容[0005]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供本发明一种高强度低密度石油支撑剂其制备方法，具有超低体积密度、相对较低视密度、强度高、耐酸腐蚀性和抗破碎性好，完全满足超高压油、气田压裂、酸化复合改造的要求，原材料简单易得，从而降低了采油成本。[0006]一种高强度低密度石油支撑剂，配方按重量组分由以下组成：矾土55～65份、生铝矿石22～25份、树脂12～18份、硅微粉10.5～13.5份、膨润土20～23份、白云石13～15份、碳酸钡2.5～5.5份、石英砂24～26份、紫砂土31～35份、固化剂5～11份、润滑剂13～16份、表面活性剂0.65～2.55份。[0007]进一步的树脂为：环氧树脂、酚醛树脂和呋喃树脂中的两