一种超低密度陶粒支撑剂及其制备方法和应用pdf

  本发明公开了一种超低密度陶粒支撑剂及其制备方法和应用，该陶粒支撑剂，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土48‑56份、钛白粉20‑28份、陶瓷7‑15份、氧化锆1‑5份、海泡石15‑23份。本发明将铝矾土、陶瓷利用醋、双氧水进行预处理后，再与钛白粉、氧化锆、海泡石混合处理、高温烧制制得的陶粒支撑剂体积密度1.5g/cm3，69MPa抗破碎能力＜5%，酸溶解度＜4.5%。本发明原料来源广泛，生产的基本工艺简单、易控制，生产所带来的成本低，密度低，抗破碎能力强，产品的其他指标均合乎行业标准，适用于新、老油气井水力中浅井压裂施工，减少陶粒支撑剂用量并减少相关成本，提高了支撑剂的利用价值，为油田产生巨大的经济效益。

  1.一种超低密度陶粒支撑剂，其特征是，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土48-

  56份、钛白粉20-28份、陶瓷7-15份、氧化锆1-5份、海泡石15-23份。

  2.根据权利要求1所述的超低密度陶粒支撑剂，其特征是，由以下按照重量份的原料

  组成：铝矾土50-54份、钛白粉22-26份、陶瓷9-13份、氧化锆2-4份、海泡石17-21份。

  3.根据权利要求1所述的超低密度陶粒支撑剂，其特征是，由以下按照重量份的原料

  组成：铝矾土52份、钛白粉24份、陶瓷11份、氧化锆3份、海泡石19份。

  4.一种如权利要求1-3任一所述的超低密度陶粒支撑剂的制备方法，其特征是，包括

  1）将铝矾土、陶瓷粉碎，过200目筛，用二者质量3-4倍的醋浸泡1-2h，浸泡温度为68℃，

  烘干后再加入二者质量3倍的双氧水，在45℃的温度下搅拌处理25-30min，再在65℃的温度

  2）将钛白粉、氧化锆、海泡石混合粉碎、过200目筛，然后与混合粉混合，加入海泡石质

  量1.5倍的去离子水，在50℃的温度下搅拌30-40min，再在70℃的温度下搅拌10min，然后造

  性矿床经压裂处理后，使含油气岩层裂开，油气从裂缝形成的通道中汇集而出，此时需要流

  体注入岩石基层，以超过地层破裂强度的压力，使井筒周围岩层产生裂缝，形成一个具有高

  层流能力的通道，为保持压裂后形成的裂缝开启，油气产物能顺畅通过。目前常用的支撑剂

  主要有石英砂、铝钒土陶粒砂及树脂包覆的复合颗粒等。由于石英砂成本低，同时密度较低

  易于泵送，被大量使用，但石英砂强底低、球度差，降低裂缝导流能力，不适用于闭合压力高

  的深井。树脂包覆石英砂的复合颗粒，球度有改善，抵抗腐蚀能力比较强，导流能力也较好，但产

  品保持期短，造价过高，在成本至上的今天推广不易，而采用铝钒土陶粒工艺的陶粒支撑

  剂，密度高，球度好，耐腐蚀，耐高温，耐高压，同时成本能够获得较好的控制，因此越来越广

  泛的被油气田所采用。而现有的采用铝钒土陶粒工艺的陶粒支撑剂还存在密度大、强度较

  低等不足。此外，各油田因没办法找到浅井压裂所对应的石油压裂支撑剂，不得不使用价格比

  较高的深井压裂支撑剂，也没取得预期效果，反而造成极大浪费，并且由于采用的深井压

  一种超低密度陶粒支撑剂，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土48-56份、钛白粉20-

  组成：铝矾土50-54份、钛白粉22-26份、陶瓷9-13份、氧化锆2-4份、海泡石17-21份。

  组成：铝矾土52份、钛白粉24份、陶瓷11份、氧化锆3份、海泡石19份。

  1）将铝矾土、陶瓷粉碎，过200目筛，用二者质量3-4倍的醋浸泡1-2h，浸泡温度为68℃，

  烘干后再加入二者质量3倍的双氧水，在45℃的温度下搅拌处理25-30min，再在65℃的温度

  2）将钛白粉、氧化锆、海泡石混合粉碎、过200目筛，然后与混合粉混合，加入海泡石质

  量1.5倍的去离子水，在50℃的温度下搅拌30-40min，再在70℃的温度下搅拌10min，然后造

  本发明将铝矾土、陶瓷利用醋、双氧水进行预处理后，去除杂质，扩大其比表面积，再与

  钛白粉、氧化锆、海泡石混合处理、高温烧制制得的陶粒支撑剂体积密度1.5g/cm3，69MPa

  抗破碎能力＜5%，酸溶解度＜4.5%。本发明原料来源广泛，资源丰富，生产的基本工艺简单、易控

  制，生产所带来的成本低，表面十分光滑、致密，具有耐压强度高、密度低、化学稳定性高、耐酸性好的特

  点，其他指标均合乎行业标准，适用于新、老油气井水力中浅井压裂施工，能大大降低水力

  压裂施工全套工艺流程中陶粒支撑剂对动力泵和管线磨损，有力的减少或降低了油田辅助设备的运

  行成本（压力液、砂比等），减少陶粒支撑剂用量并降低陶粒支撑剂的成本，陶粒支撑剂的破

  碎率明显降低，同时其他指标均合乎行业标准，提高了支撑剂的利用价值，为油田产生巨大

  下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，

  显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的

  实施例，本领域普通技术人员在没做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都

  本发明实施例中，一种超低密度陶粒支撑剂，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土48

  将铝矾土、陶瓷粉碎，过200目筛，用二者质量3倍的醋浸泡1h，浸泡温度为68℃，烘

  干后再加入二者质量3倍的双氧水，在45℃的温度下搅拌处理25min，再在65℃的温度下搅

  拌处理10min，制得混合粉。将钛白粉、氧化锆、海泡石混合粉碎、过200目筛，然后与混合粉

  混合，加入海泡石质量1.5倍的去离子水，在50℃的温度下搅拌30min，再在70℃的温度下搅

  拌10min，然后造粒，过20目筛，制得坯体。将坯体在1220℃的高温下烧制4h即得陶粒支撑

  本发明实施例中，一种超低密度陶粒支撑剂，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土56

  将铝矾土、陶瓷粉碎，过200目筛，用二者质量4倍的醋浸泡2h，浸泡温度为68℃，烘

  干后再加入二者质量3倍的双氧水，在45℃的温度下搅拌处理30min，再在65℃的温度下搅

  拌处理10min，制得混合粉。将钛白粉、氧化锆、海泡石混合粉碎、过200目筛，然后与混合粉

  混合，加入海泡石质量1.5倍的去离子水，在50℃的温度下搅拌40min，再在70℃的温度下搅

  拌10min，然后造粒，过20目筛，制得坯体。将坯体在1220℃的高温下烧制4h即得陶粒支撑

  本发明实施例中，一种超低密度陶粒支撑剂，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土50

  将铝矾土、陶瓷粉碎，过200目筛，用二者质量3.5倍的醋浸泡1.5h，浸泡温度为68

  ℃，烘干后再加入二者质量3倍的双氧水，在45℃的温度下搅拌处理28min，再在65℃的温度

  下搅拌处理10min，制得混合粉。将钛白粉、氧化锆、海泡石混合粉碎、过200目筛，然后与混

  合粉混合，加入海泡石质量1.5倍的去离子水，在50℃的温度下搅拌35min，再在70℃的温度

  下搅拌10min，然后造粒，过20目筛，制得坯体。将坯体在1220℃的高温下烧制4h即得陶粒支

  本发明实施例中，一种超低密度陶粒支撑剂，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土54

  将铝矾土、陶瓷粉碎，过200目筛，用二者质量3.5倍的醋浸泡1.5h，浸泡温度为68

  ℃，烘干后再加入二者质量3倍的双氧水，在45℃的温度下搅拌处理28min，再在65℃的温度

  下搅拌处理10min，制得混合粉。将钛白粉、氧化锆、海泡石混合粉碎、过200目筛，然后与混

  合粉混合，加入海泡石质量1.5倍的去离子水，在50℃的温度下搅拌35min，再在70℃的温度

  下搅拌10min，然后造粒，过20目筛，制得坯体。将坯体在1220℃的高温下烧制4h即得陶粒支

  本发明实施例中，一种超低密度陶粒支撑剂，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土52

  将铝矾土、陶瓷粉碎，过200目筛，用二者质量3.5倍的醋浸泡1.5h，浸泡温度为68

  ℃，烘干后再加入二者质量3倍的双氧水，在45℃的温度下搅拌处理28min，再在65℃的温度

  下搅拌处理10min，制得混合粉。将钛白粉、氧化锆、海泡石混合粉碎、过200目筛，然后与混

  合粉混合，加入海泡石质量1.5倍的去离子水，在50℃的温度下搅拌35min，再在70℃的温度

  下搅拌10min，然后造粒，过20目筛，制得坯体。将坯体在1220℃的高温下烧制4h即得陶粒支

  对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背

  离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪

  一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要

  求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化

  此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包

  含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当

  将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员

  《一种超低密度陶粒支撑剂及其制备方法和应用.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种超低密度陶粒支撑剂及其制备方法和应用.pdf（6页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。

  本发明公开了一种超低密度陶粒支撑剂及其制备方法和应用，该陶粒支撑剂，由以下按照重量份的原料组成：铝矾土4856份、钛白粉2028份、陶瓷715份、氧化锆15份、海泡石1523份。本发明将铝矾土、陶瓷利用醋、双氧水进行预处理后，再与钛白粉、氧化锆、海泡石混合处理、高温烧制制得的陶粒支撑剂体积密度1.5g/cm3，69MPa抗破碎能力5%，酸溶解度4.5%。本发明原料来源广泛，生产的基本工艺简单、易。