一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法.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CN107828406A(43)申请公布日2018.03.23(21)申请号201711118390.2(22)申请日2017.11.14(71)申请人汪逸凡地址213158江苏省常州市钟楼区永红街道怀南苑32幢401(72)发明人汪逸凡许玉陈一水(51)Int.Cl.C09K8/80(2006.01)C04B35/10(2006.01)C04B35/622(2006.01)C04B35/63(2006.01)C04B35/636(2006.01)C04B38/02(2006.01)C04B41/89(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法(57)摘要本发明公开了一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法，属于钻井助剂技术领域。本发明首先将海泡石、钾长石、铝矾土、粉煤灰和铜合金粉粉碎后，过筛，得混合细粉，再将混合细粉与高锰酸钾壳聚糖混合液混合造粒，制得颗粒料，再将颗粒料过筛，烘干后，于氮气保护状态下高温烧结，冷却，再次过筛，得烧结料，再将烧结料与糖蛋白液混合浸渍，过滤，得滤饼，并将滤饼与卡波姆液混合浸渍后，喷雾干燥，出料，即得轻质复合陶粒支撑剂。本发明技术方案制备的轻质复合陶粒支撑剂具有较高的强度及较多的空隙的特点，大大提高了其导流能力。CN107828406ACN107828406A权利要求书1/1页1.一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，依次取10～20份海泡石，30～50份钾长石，40～60份铝矾土，30～50份粉煤灰，8～10份蓝晶石，3～5份铜合金粉，20～30份高锰酸钾壳聚糖混合液，先将海泡石、钾长石、铝矾土、粉煤灰、蓝晶石和铜合金粉粉碎后，过筛，得混合细粉，再将混合细粉与高锰酸钾壳聚糖混合液混合造粒，得颗粒料；（2）将颗粒料过筛后，烘干，再于氮气保护状态下，高温烧结，冷却，过筛，得烧结料；（3）将烧结料和糖蛋白液按质量比为1：10～1：15混合浸渍，过滤，得滤饼，并将滤饼与卡波姆液按质量比为1：8～1：10混合浸渍，喷雾干燥，出料，即得轻质复合陶粒支撑剂。2.根据权利要求1所述的一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法，其特征在于：所述铜合金粉为铜锆合金；所述铜锆合金中锆质量分数为2～4%。3.根据权利要求1所述的一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法，其特征在于：所述高锰酸钾壳聚糖混合液配置过程为：按重量份数计，依次取15～20份高锰酸钾，4～8份壳聚糖，100～120份水，先将壳聚糖和水混合后静置溶胀，再经加热搅拌溶解，随后加入高锰酸钾，搅拌溶解，即得高锰酸钾壳聚糖混合液。4.根据权利要求1所述的一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法，其特征在于：所述糖蛋白液配置过程为：按重量份数计，依次取2～4份多巴胺，8～10份牛血清蛋白，100～150份水，搅拌混合，即得糖蛋白液。5.根据权利要求1所述的一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法，其特征在于：所述卡波姆液配置过程为：按重量份数计，依次取8～10份卡波姆，3～5份薰衣草精油，100～150份水，先将卡波姆和水混合后静置溶胀，再经加热搅拌溶解后，加入薰衣草精油，继续搅拌混合，即得卡波姆液。2CN107828406A说明书1/7页一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法技术领域[0001]本发明公开了一种轻质复合陶粒支撑剂的制备方法，属于钻井助剂技术领域。背景技术[0002]目前，油气开采技术日趋成熟，然而常规油田的产量依然难以突破。另外，其他非常规能源，比如风能、核能等，因其局限性未能大规模使用在人类生产中。随着油田的不断开采，浅井、渗透力强的矿床越来越少，不靠压裂技术已很难开采油气。目前，在油气勘探和开采过程中，水力压裂技术是增产与提高采收率的主要手段。石油压裂支撑剂是水力压裂技术的关键材料，其性能的优劣直接影响油气的开采率；并且其成本占据开采较大部分，因此研制成本低廉、性能优良的石油压裂支撑剂既是热点也是难点，综上所述，随着社会对油气需求量的不断增大和内页岩气能源的发现，陶粒压裂支撑剂需求量必会急剧增加。因此，研制性能优良、规格多样的可选陶粒压裂支撑剂不仅成为无机材料的研究热点之一，而且将会对石油天然气开采产生巨大的意义。总之，随着油气井深度的不断增加和世界刚起步的“页岩气革命”，高性能陶粒压裂支撑剂将迎来巨大的机遇和挑战。现阶段很多研究在获得低密度的同时，抗压强度也随之降低，所制备的陶粒只适合浅层油气井的压裂，所以应继续加大对低密度高强度陶粒压裂支撑剂的研究，找到二者关系的一个平衡点，在降低密度的同时提高其抗压强度。陶粒压裂支撑剂的发展方向主要是制备各种密度的高强度石油压裂支撑剂来提高产能，为中深油气井和页岩气井压裂开采提供性能优良