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CN106967409A(43)申请公布日2017.07.21(21)申请号201710329134.1(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代理人李双艳(51)Int.Cl.C09K8/80(2006.01)C04B33/132(2006.01)权利要求书1页说明书7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，涉及石油天然气开采用材料领域，该压裂支撑剂主要由以下质量百分比的原料制备而成：页岩石60-75％、铝矾土支撑剂废料10-25％和钾长石5-15％。该压裂支撑剂缓解了现有技术中的制备压裂支撑剂所用原料价格昂贵、生产成本高以及性价比较低的技术问题，达到降低原料成本、生产成本和提高性价比的技术效果。CN106967409ACN106967409A权利要求书1/1页1.一种压裂支撑剂，其特征在于，主要由以下质量百分比的原料制备而成：页岩石60-75％铝矾土支撑剂废料10-25％钾长石5-15％。2.根据权利要求1所述的压裂支撑剂，其特征在于，主要由以下质量百分比的原料制备而成：页岩石65-75％铝矾土支撑剂废料10-20％钾长石7-13％。3.根据权利要求1所述的压裂支撑剂，其特征在于，主要由以下质量百分比的原料制备而成：页岩石68-73％铝矾土支撑剂废料15-20％钾长石10-12％。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，所述铝矾土支撑剂废料的主要成分为铝矾土。5.一种权利要求1-4任一项所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，将页岩石、铝矾土支撑剂废料和钾长石一同球磨后、经造粒和烧结得到所述压裂支撑剂。6.根据权利要求5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350-450目筛，再进行造粒。7.根据权利要求5或6所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，在成球机中采用水雾化法进行造粒。8.根据权利要求5或6所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，造粒后经筛分得到粒径为0.212-0.425mm的球状颗粒。9.根据权利要求5或6所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，所述烧结过程中的烧结温度为1050-1150℃。10.根据权利要求9所述的压裂支撑剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：步骤a)：球磨：页岩石、铝矾土支撑剂废料和钾长石按比例投入球磨机中进行球磨，球磨后过350-450目筛得到粉料；步骤b)：造粒：过筛后的粉料在成球机中采用水雾化法造粒成型；步骤c)：烧结：造粒成型后进行烧结处理，烧结温度为1050-1150℃。2CN106967409A说明书1/7页压裂支撑剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及石油天然气开采用材料技术领域，尤其是涉及一种压裂支撑剂及其制备方法。背景技术[0002]石油压裂支撑剂是在石油天然气开采过程中，用于高闭合压力低渗透性矿床压裂处理，从而使含油气岩层裂开，油气从裂缝形成的通道中汇集而出。压裂支撑剂材料随同高压溶液进入地层填充在岩石裂缝中，起到支撑裂缝不因应力释放而闭合的作用，从而保持油气的高导流能力，使油气畅通，产量增加。压裂支撑剂广泛用于石油天然气的开采中，提高了石油天然气的产量，并且支撑地面不下陷。[0003]目前生产压裂支撑剂的方法有很多种，如CN1393424A公开了一种高强度陶粒支撑剂的制造方法，它是以贵州轻烧铝矾土为基料，其中铝矾土Al2O3含量在75％以上，并添加粘土、镧系稀土、氧化锰、氧化镁等，共磨后加水造粒，经1100-1500℃烧成制品。再如CN1686924A公开了一种高强度支撑剂的制造方法，它是以高铝矾土(铝矾土Al2O3含量在73％以上)、稀土精矿、可燃物及粘结剂为原料，经磨细工艺，加水造粒，经1200-1500℃烧成制品。[0004]专利CN1393424A和专利CN1686924A中，均采用生铝矾土或轻烧铝矾土为原料，Al2O3含量均在73％以上，并添加部分稀土精矿，这两种原料价格较贵，而且储量已接近枯竭，不易购得。在烧成温度方面最高温度都达到了1500℃，也使烧成所需的燃料成本居高不下。采用这两种方法制造的压裂支撑剂性能指标也仅是达到了石油化工行业标准的下限要求，并且生产成本较高，其性价比太低。[0005]有鉴于此，特提出本发明。发明内容[0006]本发明的第一目的在于提供一种压裂支撑剂，以缓解现有技术中制备压裂支撑剂所用原料价格昂贵、生产成本高、耗能高以及性价比较低的技术问题。[0007]本发