一种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*CN102234504A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102234504A(43)申请公布日2011.11.09(21)申请号201010172032.1(22)申请日2010.05.07(71)申请人北京仁创科技集团有限公司地址100085北京市海淀区上地三街9号B座5层508室(72)发明人秦升益胡宝苓王胜利王振邦(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人陈小莲王凤桐(51)Int.Cl.C09K8/80(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种支撑剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种支撑剂，该支撑剂含有硅砂、无机粘结剂、有机粘结剂，以100重量份硅砂为基准，无机粘结剂的含量为5-35重量份，有机粘结剂的含量为0.5-15重量份。本发明还提供了该支撑剂的制备方法，该方法包括将硅砂、无机粘结剂在溶剂存在下混合均匀后，放140-160℃的烘箱中烘制烘制1.5-2.5小时后，在190-210℃下与有机粘结剂混合均匀并冷却至室温。。本发明提供的支撑剂能应用于中高闭合压力下的储层，且该支撑剂强度高，具有很好的抗破碎能力，导流能力优于陶粒，并且其制备方法简单，节省能耗，成本低，硅砂容易获得，应用范围广。CN102345ACCNN110223450402234506A权利要求书1/1页1.一种支撑剂，其特征在于，所述支撑剂含有硅砂、无机粘结剂、有机粘结剂，以100重量份硅砂为基准，无机粘结剂的含量5-35重量份，有机粘结剂的含量为0.5-15重量份。2.根据权利要求1所述的支撑剂，其中，以100重量份硅砂为基准，无机粘结剂的含量10-30重量份，有机粘结剂的含量为1-10重量份。3.根据权利要求1或2所述的支撑剂，其中，所述无机粘结剂含有磷酸二氢盐和金属氧化物，所述磷酸二氢盐和金属氧化物的重量比为1∶1至1∶5。4.根据权利要求3所述的支撑剂，其中，所述磷酸二氢盐为选自磷酸二氢铝、磷酸二氢钾和磷酸二氢铵中的一种或几种。5.根据权利要求3所述的支撑剂，其中，所述金属氧化物为选自氧化铜、氧化镁、氧化锌和氧化钙中的一种或几种。6.根据权利要求1或2所述的支撑剂，其中，所述有机粘结剂含有选自环氧树脂和酚醛树脂中的一种或几种树脂及其固化剂。7.根据权利要求6所述的支撑剂，其中，所述环氧树脂的环氧当量为0.09-0.14mol/100g，用于固化所述环氧树脂的固化剂为间苯二胺和间苯二甲胺的混合物。8.根据权利要求7所述的支撑剂，其中，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。9.根据权利要求6所述的支撑剂，其中，所述酚醛树脂的数均分子量为5000-100000，用于固化所述酚醛树脂的固化剂为乌洛托品。10.根据权利要求9所述的支撑剂，其中，所述酚醛树脂为热塑性酚醛树脂。11.根据权利要求6所述的支撑剂，其中，所述有机粘结剂含有双酚A型环氧树脂和热塑性酚醛树脂及其固化剂，所述热塑性酚醛树脂与双酚A型环氧树脂的重量比为1∶10至3∶10。12.根据权利要求1所述的支撑剂，其中，所述硅砂的圆度≥0.6、球度≥0.6，硅砂的粒径为1.2-0.1毫米。13.权利要求1所述的支撑剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括将硅砂、无机粘结剂在溶剂存在下混合均匀后，放入140-160℃的烘箱中烘制烘制1.5-2.5小时后，在190-210℃下与有机粘结剂混合均匀并冷却至室温。14.根据权利要求13所述的支撑剂的制备方法，其中，所述溶剂为水，以100重量份硅砂为基准，所述溶剂的用量是5-10重量份。2CCNN110223450402234506A说明书1/5页一种支撑剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种支撑剂及其制备方法。背景技术[0002]压裂采油是石油、天然气低渗透油气井开采的重要新技术。支撑剂(proppant)则是压裂采油工艺的关键材料。目前，油田应用较多的支撑剂主要是陶粒或石英砂。其中，陶粒可适用于中高闭合压力，但陶粒破碎率高，在储层中压碎的陶粒易发生迁移，导流能力差。另外，陶粒是以铝矾土为主要原料并经过800℃以上的高温烧结而成的，制备工艺复杂，而且铝矾土为矿产资源，其在我国的储量有限，因此成本较高，且陶粒的生产能耗较高。而石英砂只适用于闭合压力为28MPa以下的储层，导流能力差，而且强度低，应用范围较窄。表1为常规支撑剂性能和标准要求。[0003]表1[0004]序号检测参数石英砂陶粒1破碎率(52MPa)，％5.3(28MPa)3.522单颗粒强度，N34803导流能力，μm2·cm(闭合压力69MPa)30(28MPa)50发明内容[0005]本发明的目的在于克服现有技术中的支撑剂强度低、易破碎、导流能力差、不能应用于中高闭合压力下的储层的缺点，提供一种