一种用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂及其制备方法和使用方法与流程

技术特征：

1.一种用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂，其特征在于：所述气悬浮支撑剂包括骨料颗粒，在所述骨料颗粒外固化有疏水亲气涂层，所述疏水亲气涂层由疏水亲气乳液固化反应制得。

2.根据权利要求1所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂，其特征在于：所述骨料颗粒为石英砂或陶粒，其粒径范围为0.125mm～2.0mm。

3.根据权利要求1所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂，其特征在于：所述疏水亲气乳液由含氟聚合单体、高分子粘合剂、硅烷偶联剂、表面活性剂和去离子水聚合反应制得；

所述疏水亲气乳液的反应原料中各组分的质量百分比如下：

4.根据权利要求3所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂：其特征在于，所述含氟聚合单体为含氟丙烯酸酯。

5.根据权利要求3所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂，其特征在于，所述高分子粘合剂为甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十八酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸-2-(二甲氨基)乙酯中的一种或几种任意比例的混合物。

6.根据权利要求3所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种任意比例的混合物。

7.根据权利要求3所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂，其特征在于，所述表面活性剂为阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂。

8.权利要求1～7中任意一项所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1、将疏水亲气乳液用去离子水稀释至质量百分浓度为7～15％，得到稀释乳液；

步骤2、将稀释乳液与骨料颗粒按体积比1:2混合，搅拌5～20分钟，然后静止吸附0.5～2小时；

步骤3、去除稀释乳液，将吸附后的骨料颗粒放入烘箱中烘干；

步骤4、冷却，过筛，即得到用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂。

9.根据权利要求8所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂的制备方法，其特征在于，所述疏水亲气乳液的制备方法如下：

1)将含氟聚合单体、高分子粘合剂、硅烷偶联剂按比例混合均匀，得到原料混合物；

2)在反应釜中按比例加入表面活性剂和去离子水；

3)在氮气保护下将反应釜加热升温至65～85℃，然后向反应釜中滴加原料混合物；

4)滴加完毕后继续保温反应3～6小时，反应结束后调节体系pH值为6～7；

5)出料，对产物进行过滤，即得到疏水亲气乳液。

10.权利要求1～7中任意一项所述的用于滑溜水压裂的气悬浮支撑剂的使用方法，其特征在于：在滑溜水压裂过程中伴注氮气，以产生能够被气悬浮支撑剂吸附的氮气泡沫，使气悬浮支撑剂在滑溜水中自由悬浮，其中伴注的氮气体积为注入的滑溜水体积的10～20％。