一种疏水改性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CN106883837A(43)申请公布日2017.06.23(21)申请号201710087448.5(22)申请日2017.02.17(71)申请人北京大学地址100871北京市海淀区颐和园路5号(72)发明人牟绍艳温庆志张东晓(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人张宏松(51)Int.Cl.C09K8/80(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种疏水改性支撑剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种疏水改性支撑剂及其制备方法，该支撑剂是向支撑剂中加入少量疏水树脂胶，晃动或搅拌使疏水胶液体润湿支撑剂表面，然后固化得到，所述的支撑剂与疏水树脂胶的重量比为100：(0.1-5)。制备方法为：向清洗后的支撑剂，加入少量液态疏水树脂胶，晃动或搅10-30分钟使支撑剂与疏水树脂胶进行共混，固化制得。本方法适用于石英砂、陶粒等多种常规支撑剂，避免了硅烷偶联剂等预处理，用量很少，极大地节约了成本，且产品具有很好的疏水亲油性，有利于提高油气产量，降低开采成本。CN106883837ACN106883837A权利要求书1/1页1.一种疏水改性支撑剂，其特征在于，所述的支撑剂是向支撑剂中加入少量疏水树脂胶，晃动或搅拌使疏水胶液体润湿支撑剂表面，然后固化得到，所述的支撑剂与疏水树脂胶的重量比为100：(0.1-5)。2.根据权利要求1所述的疏水改性支撑剂，其特征在于，所述的支撑剂为石英砂或陶粒等常用支撑剂或核桃壳、玻璃球等多类型支撑剂。3.根据权利要求1所述的疏水改性支撑剂，其特征在于，所述的支撑剂粒径为20-140目。4.根据权利要求1所述的疏水改性支撑剂，其特征在于，疏水树脂胶为氟化丙烯酸类树脂胶、氟化多巴胺类疏水胶、丙烯酸酯类疏水胶、有机硅类疏水胶、聚氨酯类疏水胶、环氧树脂类疏水胶及其他具有类似性能的疏水胶液等。5.权利要求1所述的疏水改性支撑剂的制备方法，包括步骤如下：1)将支撑剂颗粒用水或酸液或碱液进行清洗，清洗时间0.5-3小时，得清洗后的支撑剂；2)向清洗后的支撑剂，加入少量液态疏水树脂胶，晃动或搅10-30分钟使支撑剂与疏水树脂胶进行共混，得共混物；3)共混物固化，得到疏水改性支撑剂。6.根据权利要求5所述的疏水改性支撑剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中支撑剂与疏水树脂胶的重量比为100:(0.1-5)，进一步优选的，支撑剂与疏水树脂胶的重量比为100:(1-5)。7.根据权利要求5所述的疏水改性支撑剂的制备方法，其特征在于，所述的支撑剂为石英砂或陶粒等常用支撑剂或核桃壳、玻璃球等多类型支撑剂，所述的支撑剂粒径为20-140目。8.根据权利要求5所述的疏水改性支撑剂的制备方法，其特征在于，疏水树脂胶为氟化丙烯酸类树脂胶、氟化多巴胺类疏水胶、丙烯酸酯类疏水胶、有机硅类疏水胶、聚氨酯类疏水胶、环氧树脂类疏水胶及其他具有类似性能的疏水胶液等。9.根据权利要求5所述的疏水改性支撑剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中的固化方式：使用的支撑剂预热或加入液体疏水胶后加热使液态胶固化。10.根据权利要求9所述的疏水改性支撑剂的制备方法，其特征在于，加入液体疏水胶后加热为在搅拌条件下加热至60-90℃，加热时间1-6小时，出料、冷却0.5-2小时。2CN106883837A说明书1/5页一种疏水改性支撑剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种疏水改性支撑剂及其制备方法，属于石油、天然气开采过程中的水力压裂技术领域。背景技术[0002]水力压裂是油气井增产改造的重要技术手段，无论是常规的低渗透、特低渗透油气藏，还是非常规油气藏的页岩、致密砂岩储层，水力压裂都起着关键的增产作用，尤其是非常规储层，没有水力压裂，地下的油气难于开采出来。水力压裂就是利用高压泵组，将压裂液泵入地层，在地层中形成一条或多条具有一定几何尺寸的裂缝，裂缝长度一般从几十米到几百米，高度从几米到几十米高，宽度几个毫米宽。然后将带有支撑剂的携砂液(压裂液与支撑剂的混合物)注入到裂缝。压裂结束后，压裂液破胶返排到地面，支撑剂在留在裂缝中，起到支撑裂缝的作用，保持裂缝处于张开状态，支撑剂颗粒之间的孔隙为地层油气水提供流通通道，从而起到压裂增产的效果。支撑剂是增产效果好坏的关键因素之一，良好的支撑剂具有较高的导流能力(裂缝的宽度乘以裂缝的渗透率)，能为油气水提供畅通的流通通道。[0003]传统支撑剂主要有天然砂、树脂覆砂、陶粒三大类，一般而言，强度和导流能力依次增强。根据实施压裂区域的地层特征及深度特点等，选择不同类型的支撑剂，主要包括：天然石英砂、人造陶粒、玻璃微珠、胡桃壳、高分子合成微球等。支撑剂泵注到地层后，可能出现回流、嵌入、溶解、破碎等不利因素