[發明專利]一種高密度高強度油氣井壓裂支撐劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201010595801.9
• 申請日: 2010-12-20
• 公開（公告）號: CN102061159A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 丁書強
• 申請（專利權）人: 中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司
• 主分類號: C09K8/80
• 分類號: C09K8/80
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所 41118
• 代理人: 盧洪方

1.一種高密度高強度油氣井壓裂支撐劑，其特征在于所述支撐劑的氧化鋁含量不高于75wt％、氧化鐵含量不低于10wt％，視密度不小于3.35g/cm³，圓度和球度均大于0.8。

2.如權利要求1所述的高密度高強度油氣井壓裂支撐劑，其特征在于可以篩分成8目至70目之間的任意粒徑分布的產品。

3.如權利要求1所述的高密度高強度油氣井壓裂支撐劑，其特征在于：69MPa壓力下的破碎率小于20％(據SY/T5108-2006標準測試)。

4.如權利要求1所述的高密度高強度壓裂支撐劑，其特征在于：20/40目或更小粒徑的產品在69MPa壓力下的破碎率小于5％(據SY/T5108-2006標準測試)。

5.制備權利1所述的高密度高強度壓裂支撐劑的方法，其特征在于：采用40wt％≤Al₂O₃≤75wt％、10wt％≤Fe₂O₃≤50wt％、2wt％≤SiO₂≤20wt％(完全脫去水后的熟料中對應的含量)的高鐵鋁礬土作為主要原料，并包括以下步驟：

(1)將鋁礬土破碎成小于15cm的塊體，并于300～1000℃煅燒脫去水分，然后研磨成鋁礬土細粉；或不經煅燒直接研磨成鋁礬土細粉；

(2)將氧化鐵粉、氧化錳粉中的一種或幾種組合物作為輔料作為輔料，膨潤土、粘土、高嶺土中的一種或幾種組合物作為塑性劑，淀粉、糊精、聚乙烯醇中的一種或幾種組合物作為粘結劑；?

(3)在造粒成球機中混合(1)和(2)中的料粉，可以不添加輔料，也可以選擇添加輔料，并加入水，進行造粒成球，從而形成支撐劑陶粒球生坯；

(4)干燥陶粒球生坯，并篩分除去顆粒過大或過小的陶粒，得到支撐劑陶粒半成品；

(5)燒結支撐劑陶粒半成品，得到燒結鋁礬土陶粒；

(6)篩分燒結鋁礬土陶粒，并控制粒徑分布，制備出高密度高強度的壓裂支撐劑。

6.如權利要求5所述的制備高密度高強度壓裂支撐劑的方法，其特征在于：采用的鋁礬土可以是未煅燒、完全煅燒或部分煅燒的粉體，研磨后鋁礬土粉料的粒度小于200目。

7.如權利要求5所述的制備高密度高強度壓裂支撐劑的方法，其特征在于在添加輔料的情況下，輔料的加入量小于高鐵鋁礬土重量的15％。

8.權利要求5所述的制備高密度高強度壓裂支撐劑的方法，其特征在于塑性劑的加入量小于高鐵鋁礬土重量的10％。

9.權利要求5所述的制備高密度高強度壓裂支撐劑的方法，其特征在于粘結劑的加入量小于高鐵鋁礬土重量的5％。

10.如權利要求5所述的制備高密度高強度壓裂支撐劑的方法，其特征在于支撐劑陶粒半成品在箱式窯或隧道窯或回轉窯中于1200～1600℃燒。?