低密度石油压裂支撑剂及其制备方法_2

文档序号:8375548阅读:来源:国知局
用高等问题。本发明的制备方法工艺简单、易操作,非常适宜工业化生产。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
[0015]本发明的实施例1;低密度石油压裂支撑剂,按重量份数计算,包括铝矾土 50份,粘土 20份,氧化锰10份,氧化镁10份,石灰石粉5份,长石粉5份;铝矾土中的A1203的质量百分比为70%。
[0016]低密度石油压裂支撑剂的制备方法,将铝矾土,粘土及辅助添加剂分别进行预粉碎,预粉碎到325目以上;将预粉碎的物料按比例进行混合,混合后的物料在球磨机中粉碎,粉料过400目标准筛,筛余不大于20%;然后通过加湿和打湿粉工序,制备得到可供成球的粉料;将该粉料加入成球机中,通过喷洒雾化水并交替加入制粉工艺得到的粉料滚动成球,制得圆度和球度达到0.80以上的坯球,再经回转烘干机烘干、圆筒筛筛分,得到半成品胚球;再将半成品胚球用回转窑进行烧成,烧成温度为1250?1360°C,烧成时间I?2小时,最后经过冷却和筛分后得到成品;经检测成品的体积密度为1.58g/cm3,视密度为
2.79g/cm3,闭合压力为7500Psi时破碎率彡3.51%。
[0017]筛取一定量的本发明产品,通过X射线衍射分析,本实施例的低密度石油压裂支撑剂的晶相组成如下:
[0018]莫来石(CAS1302?93 ?8):80% ;
[0019]非晶质玻璃相(CAS7631?86?9):19% ;
[0020]方石英(CAS14464?46 ?I):1%。
[0021]实施例2
[0022]低密度石油压裂支撑剂,按重量份数计算,其中铝矾土 60份,粘土 20份,氧化锰10份,石灰石粉3份,长石粉7份。铝矾土中的A1203的质量百分比为65%。
[0023]低密度石油压裂支撑剂的制备方法,将铝矾土,粘土及辅助添加剂分别进行预粉碎,预粉碎到325目以上;将预粉碎的物料按比例进行混合,混合后的物料在球磨机中粉碎和分级,粉料过400目标准筛,筛余不大于20%,制备得到可供成球的粉料;将制得的粉料的25%加入成球机制得母球,制成的母球从成球机中取出;成球时在成球机中加入母球,根据胚球生长的需要加入剩余的粉料,并喷洒雾化水,连续滚动成球,制得圆度和球度达到0.80以上的坯球,再经回转烘干机烘干、圆筒筛筛分,得到半成品胚球;再将半成品胚球用回转窑进行烧成,烧成温度为1250?1360°C,烧成时间I?2小时,最后经过冷却和筛分后得到成品;经检测成品的体积密度为1.54g/cm3,视密度为2.75g/cm3,闭合压力为7500Psi时破碎率3.85%。
[0024]筛取一定量的本发明产品,通过X射线衍射分析,本实施例的低密度石油压裂支撑剂的晶相组成如下:
[0025]莫来石(CAS1302?93 ?8):76% ;
[0026]非晶质玻璃相(CAS7631?86?9):21% ;
[0027]方石英(CAS14464?46 ?I):3%
[0028]实施例3
[0029]低密度石油压裂支撑剂,按重量份数计算,其中铝矾土 65份,粘土 15份,氧化镁10份,滑石粉5份,石灰石粉2份。铝矾土中的A1203的质量百分比为60%。低密度石油压裂支撑剂的制备方法,将铝矾土,粘土及辅助添加剂分别进行预粉碎,预粉碎到325目以上;将预粉碎的物料按比例进行混合,混合后的物料过400目标准筛,筛余不大于20%,制备得到可供成球的粉料;将该粉料加入成球机中,通过喷洒雾化水并交替加入制粉工艺得到的粉料滚动成球,制得圆度和球度达到0.80以上的坯球,再经回转烘干机烘干、圆筒筛筛分,得到半成品胚球;再将半成品胚球用回转窑进行烧成,烧成温度为1250?1360°C,烧成时间2?3小时,最后经过冷却和筛分后得到成品,经检测成品的体积密度为1.45g/cm3,视密度为2.65g/cm3,闭合压力为7500Psi时破碎率6.13%。
[0030]筛取一定量的本发明产品,通过X射线衍射分析,本实施例的低密度石油压裂支撑剂的晶相组成如下:
[0031]莫来石(CAS1302?93 ?8):65% ;
[0032]非晶质玻璃相(CAS7631?86?9):25% ;
[0033]方石英(CAS14464?46 ?I):10%。
【主权项】
1.一种低密度石油压裂支撑剂,其特征在于:按重量份数计算,包括铝矾土 40?90份,粘土 5?30份及辅助添加剂I?30份;铝矾土中的Al2O3的质量百分比为30?75%。
2.根据权利要求1所述的低密度石油压裂支撑剂,其特征在于:所述的铝矾土为未经假烧的生铝矾土、部分;假烧的轻烧铝矾土或烧结铝矾土中的一种或几种的混合。
3.根据权利要求1所述的低密度石油压裂支撑剂,其特征在于:所述的辅助添加剂为氧化锰、氧化铁、锻烧氧化铝、氧化镁、长石、滑石、石灰石、高岭土或石英中一种或几种。
4.一种如权利要求1所述的低密度石油压裂支撑剂的制备方法,其特征在于:将铝矾土,粘土及辅助添加剂分别进行预粉碎,预粉碎到325目以上;将预粉碎的物料进行混合、球磨、分级、加湿或打湿粉工序中的全部工序或其中的几个工序组合,制备得到可供成球的粉料;将该粉料加入成球机中,通过喷洒雾化水并交替加入制粉工艺得到的粉料滚动成球,制得圆度和球度达到0.80以上的坯球,再经回转烘干机烘干、圆筒筛筛分,得到半成品胚球;再将半成品胚球用回转窑进行烧成,烧成温度为1250?1360°C,烧成时间I?3小时,最后经过冷却和筛分后得到成品;成品的体积密度为1.40?1.6(^/(^3,视密度为2.60 ?2.80g/cm3。
5.根据权利要求4所述的低密度石油压裂支撑剂的制备方法,其特征在于:先将制得的粉料的5?50%加入成球机制成母球,再将制成的母球从成球机中取出备用;成球时向成球机中加入母球,并加入剩余的粉料,并喷洒雾化水,连续滚动成球,制得圆度和球度达到0.80以上的坯球,再经回转烘干机烘干、圆筒筛筛分,得到半成品胚球。
6.根据权利要求4所述的低密度石油压裂支撑剂的制备方法,其特征在于:所述的制备得到可供成球的粉料过400目标准筛,筛余不大于20%。
【专利摘要】本发明公开了一种低密度石油压裂支撑剂,按重量份数计算,包括铝矾土40~90份,粘土5~30份及辅助添加剂1~30份:铝矾土中的Al203的质量百分比为30~75%。本发明采用铝矾土,粘土及辅助添加剂按照特定的比例进行组合后,通过制粉工艺、成球工艺及烧成工艺制成石油压裂支撑剂,该支撑剂经过检测得知,本发明具有原料来源广泛,生产成本低等特点:提高了制粉的产量和质量,降低了生产成本:解决了目前页岩油和页岩气的开采,石油和天然气井浅井压裂施工中压裂支撑体积密度和视密度大,压裂对设备磨损大,施工费用高等问题。本发明的制备方法工艺简单、易操作,非常适宜工业化生产。
【IPC分类】C09K8-80
【公开号】CN104694115
【申请号】CN201310656133
【发明人】张欣, 于冉
【申请人】青岛惠城石化科技有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年12月5日
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