[發(fā)明專利]一種壓裂彈推進劑包覆層及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310214054.3
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103319855A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設計）人: 張艷;張曉宏;時藝娟;李宏巖;王寶興
• 申請（專利權(quán)）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C09J163/00;C09J11/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 61216
• 代理人: 李婷

技術領域

本發(fā)明涉及一種推進劑用多功能包覆層，主要用于油田增產(chǎn)領域壓裂彈裝藥包覆、也可用于火箭發(fā)動機裝藥包覆。

背景技術

經(jīng)過火工專業(yè)人員和油田開發(fā)人員四十余年的共同研究、探索和現(xiàn)場實踐，爆燃壓裂已經(jīng)成為油田民爆領域典型的專業(yè)門類之一，形成眾多的技術體系和產(chǎn)品系列，已經(jīng)取得國內(nèi)外油田市場的認可，累計增產(chǎn)的油氣當量達到數(shù)億噸之多，和酸化、水力壓裂、射孔技術等配套組合，已經(jīng)成為油氣井增產(chǎn)的常用措施。

隨著石油資源開發(fā)深度的不斷推進，越來越多的低滲油田會得到開發(fā)，這就必然會使用到爆燃壓裂，2005年到2010年間國內(nèi)各類壓裂彈器材年遞增20%以上；北方斯倫貝謝公司通過和SLB公司、蘇丹、阿曼、伊拉克國外石油公司交流，發(fā)現(xiàn)國外對爆燃壓裂技術需求明顯，有意引進技術或相關產(chǎn)品。

由于井下的復雜環(huán)境，對壓裂彈裝藥提出了更加苛刻的條件，特別是對火藥的耐溫級別要求越來越高，目前該領域現(xiàn)有耐溫級別150℃/48h的壓裂彈推進劑配方，因其耐水、耐介質(zhì)性能差而不能滿足使用要求，再加之該裝藥采用的酚醛布管保護殼體，由于燃燒不完全給井下帶來很多落物，污染嚴重，所以急需新的包覆層材料替代之。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述背景技術當中提出的問題，本發(fā)明的目的在于，提供一種壓裂彈推進劑包覆層及其制備方法，滿足現(xiàn)有技術對包覆層的要求。

為了實現(xiàn)上述技術任務，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種壓裂彈推進劑包覆層，該包覆層的重量百分比組成為：

有機硅改性環(huán)氧樹脂：78.7%～86.2%，

端羥基聚丁二烯：4.3%～7.9%，

有機硅憎水劑：0.86%～1.6%，

聚酰胺固化劑：8.6%～11.8%；

以上各組分重量百分比之和為100%。

其優(yōu)選重量百分組成為：

有機硅改性環(huán)氧樹脂：82.5%，端羥基聚丁二烯：6.6%，有機硅憎水劑：1.0%，聚酰胺固化劑：9.9%。

本發(fā)明還提供一種上述壓裂彈推進劑包覆層的制備方法，該方法按照以下步驟進行：

步驟一，按照重量百分比分別稱取以下各組分：

有機硅改性環(huán)氧樹脂：78.7%～86.2%，

端羥基聚丁二烯：4.3%～7.9%，

有機硅憎水劑：0.86%～1.6%，

聚酰胺固化劑：8.6%～11.8%；

步驟二，將步驟一稱取的各組分混合并攪拌均勻后，轉(zhuǎn)入噴槍貯料罐，真空脫泡10～15min，得到膠料；

步驟三，將步驟二得到的膠料噴涂于待包覆的推進劑所需包覆面，常溫放置2～8h，得到壓裂彈推進劑包覆層。

所述的步驟三中所述的膠料還可涂刷、浸涂或澆注于待包覆的推進劑所需包覆面。

優(yōu)選地，本發(fā)明中各組分的選用如下：

有機硅改性環(huán)氧樹脂：上海朝宇化工材料有限公司，外觀：淡黃色透明液體，粘度（25℃）300～1000CPS，環(huán)氧當量500～600，有機硅含量20%；

端羥基聚丁二烯：黎明化工研究院，IV型，密度（25℃）0.88～0.93g/cm³；

聚酰胺固化劑：鎮(zhèn)江丹寶樹脂有限公司，棕色粘稠液體，胺值200±20，分子量600～1100；

有機硅憎水劑：道康寧有機硅憎水劑Z-60。

本發(fā)明優(yōu)點如下：

1、本發(fā)明的包覆層耐水、耐油、耐酸堿鹽溶液、耐高溫、高壓、抗跌落性能均很優(yōu)良；與推進劑相容性好，粘接良好；用這種包覆層包覆的壓裂彈推進劑產(chǎn)品經(jīng)地面打壓試驗和爆燃壓裂試驗，證明包覆層隔水效果良好、耐介質(zhì)性能良好、井液相容性良好、爆燃后無殘留，完全滿足使用要求。

2、本發(fā)明的包覆層黏度為300～1000cps，流動性極好，適合于澆注、噴涂、刷涂等多種包覆成型工藝，工藝簡單、方便、成型可靠。

具體實施方式

下面通過實施例進一步詳細說明本發(fā)明。

下述的各實施例中，所選用的原材料如下：

有機硅改性環(huán)氧樹脂：上海朝宇化工材料有限公司，外觀：淡黃色透明液體，粘度（25℃）300～1000CPS，環(huán)氧當量500-600，有機硅含量20%；

端羥基聚丁二烯：黎明化工研究院，IV型，密度（25℃）0.88～0.93g/cm³；

聚酰胺固化劑：鎮(zhèn)江丹寶樹脂有限公司，棕色粘稠液體，胺值200±20，分子量600～1100；