压裂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CN107056267A(43)申请公布日2017.08.18(21)申请号201710329191.X(22)申请日2017.05.10(71)申请人郑州市润宝耐火材料有限公司地址450000河南省郑州市新密市曲梁乡朱砦村(72)发明人朱现峰贾勤长(74)专利代理机构北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)11371代理人葛松生(51)Int.Cl.C04B35/19(2006.01)C04B35/622(2006.01)C09K8/80(2006.01)权利要求书1页说明书8页(54)发明名称压裂支撑剂及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种压裂支撑剂及其制备方法，涉及石油化工技术领域，所述压裂支撑剂采用绢云母、铝矾土支撑剂废料、硅石和添加剂为原料，其中，绢云母和硅石资源储量大、价格便宜，相较现有技术中使用的高位品铝矾土(如Al2O3含量在73％以上)，从原料成本考虑能极大的降低了压裂支撑剂成本，同时，该压裂支撑剂具有体积密度、视密度、酸溶解度和破碎率低等优点，不仅能降低生产成本和压裂成本，还有利于油气田增产，缓解了现有压裂支撑剂生产中采用生铝矾土或轻烧铝矾土为主要原料生产成本过高的问题。CN107056267ACN107056267A权利要求书1/1页1.一种压裂支撑剂，其特征在于，按重量份数计，所述压裂支撑剂主要由以下原料制成：绢云母35～45份、铝矾土支撑剂废料15～30份和硅石5～15份和添加剂5～25份。2.根据权利要求1所述的压裂支撑剂，其特征在于，按重量份数计，所述压裂支撑剂主要由以下原料制成：绢云母38～42份、铝矾土支撑剂废料18～25份和硅石8～12份和添加剂10～22份。3.根据权利要求1所述的压裂支撑剂，其特征在于，按重量份数计，所述压裂支撑剂主要由以下原料制成：绢云母40份、铝矾土支撑剂废料20份和硅石10份和添加剂15份。4.根据权利要求1～3任一项所述的压裂支撑剂，其特征在于，按重量份数计，所述添加剂主要由以下组分制成：铝矾土60～65份、镧系稀土8～12份、高岭土2～6份、助熔剂8～12和锰矿0.3～1份；其中，所述助熔剂为膨润土、镁质粘土、硅灰和硼酸的混合物，且膨润土、镁质粘土、硅灰和硼酸的质量比为1：1：1：1。5.根据权利要求4所述压裂支撑剂，其特征在于，按重量份数计，所述添加剂主要由以下组分制成：铝矾土62～64份、镧系稀土9～11份、高岭土3～5份、助熔剂9～11和锰矿0.4～0.8份；优选的，按重量份数计，所述添加剂主要由以下组分制成：铝矾土63份、镧系稀土10份、高岭土4份、助熔剂10和锰矿0.6份。6.一种根据权利要求1～5任一项所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将绢云母、铝矾土支撑剂废料、硅石和添加剂一同球磨后造粒，随后进行烧结，得到压裂支撑剂。7.根据权利要求6所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，原料经球磨后先将球磨后的粉料过300～500目筛，再进行造粒。8.根据权利要求6所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，所述造粒为采用水雾化法进行造粒，随后筛分得到粒径为0.212～0.425mm的球状颗粒。9.根据权利要求6所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，所述烧结温度为1250～1300℃。10.根据权利要求6所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤(a)：将绢云母、铝矾土支撑剂废料、硅石和添加剂进行球磨，得到目数为300～500目的细粉；步骤(b)：将步骤(a)制得的细粉投入成球机制得粒径为0.212～0.425mm球状颗粒，然后，将制得的球状颗粒在1250～1300℃的温度下进行烧结，制得压裂支撑剂。2CN107056267A说明书1/8页压裂支撑剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及石油化工技术领域，尤其是涉及一种压裂支撑剂及其制备方法。背景技术[0002]压裂支撑剂是一种陶瓷颗粒产品，具有很高的压裂强度，主要用于油田井下支撑，以增加石油天然气的产量，石油天然气深井开采时，高闭合压裂低渗透性矿床经压裂处理后，使含油气岩层裂开，油气从裂缝形成的通道中汇集而出。用陶粒支撑材料随同高压溶液进入地层充填在岩层裂隙中，起到支撑裂隙不因应力释放而闭合的作用，从而保持高导流能力，使油气畅通，增加产量。实践证明，使用陶粒支撑剂压裂的油井可提高产量30－50％，并且支撑地面不下陷，进而延长油气井服务年限。[0003]目前石油市场价格持续低价位走势，对石油开采生产形成较大的成本压裂，特别是国内油田，开采成本一直很高，近年来各个油田提出经济型陶粒，意在降低开采成本，从而对陶粒支撑剂的采购价格不断压价，这对陶粒支撑剂生产也提出了新的方向。[0004]目前生产压裂