CN101824315A - 一种超低密度支撑剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种超低密度支撑剂,其特征在于主要由以下原料制得:熟矾土20~25份,生矾土30~35份,粘土45~50份,以质量份计。本发明还公开这种超低密度支撑剂的制备方法。本发明产品比重轻,比重仅为1.35~1.45,视比重为2.5~2.65,密度低,悬浮性好,不易沉淀,容易被携带入井中。
Description
技术领域
本发明涉及一种深层油、气井压裂工艺用超低密度支撑剂,本发明还涉及这种超低密度支撑剂的制备方法。
背景技术
为了开发深层油、气井,提高产量,压裂工艺被广泛使用。为了确保地下深层压裂缝的有效撑开,合适的支撑剂是必须的,它可以增加地层的导流能力,提高油或气的产量,是压裂工艺应用好坏的一个重要因素。
理想的油气井压裂用支撑剂,要求有高的携带能力和高砂比,因此需要尽可能低的密度和尽可能高的强度。现有的支撑剂主要为高密度、中密度和低密度三种支撑剂,为了满足强度的要求,现有的支撑剂的密度比较大,其悬浮性差,容易沉淀,不容易被携带入到井中,开采成本大。
发明内容
发明目的:本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种悬浮性好、不易沉淀的强度高、超低密度支撑剂。
本发明的另一目的在于提供这种超低密度支撑剂的制备方法。
技术方案:为实现上述目的,本发明所述的超低密度支撑剂,主要由以下原料制得:熟矾土20~25份,生矾土30~35份,粘土45~50份,以质量份计。
为了降低烧结温度,所述原料中还包括滑石(学名:镁硅酸盐矿物)1~3份和/或二氧化钛1~3份,以质量份计。
为了保证支撑剂的质量,所述熟矾土中Al2O3的含量为90~98%(wt);所述生矾土中Al2O3的含量为70~78%(wt);所述粘土中Al2O3的含量为20~30%(wt)。
上述的超低密度支撑剂的制备方法为:按通常方法,将原料粉碎、混料、成球、烧结制得。
有益效果:本发明与现有技术相比,其有益效果为:1、本发明产品比重轻,比重仅为1.35~1.45,视比重为2.5~2.65,密度低,悬浮性好,不易沉淀,容易被携带入井中;2、本发明产品的强度高,在52MPa的压力条件下,群体破碎率仅为3~4%,不容易破碎,不容易堵井,满足工程需要;3、本发明产品粒径小,粒度为40~70目;本发明产品在较高强度的条件下,具有较低的密度,较好地解决了强度与密度的矛盾,不仅有利于压裂施工中压裂液携带压入开裂缝中,而且裂缝体积用量少,可以降低使用成本;4、本发明产品可以采用传统方法制备得到,制备方法简单,不需要更新设备。
具体实施方式
下面对最佳实施例进行详细说明,但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例1:一种超低密度支撑剂,原料为:熟矾土23份,生矾土32份,粘土48份,滑石2份,二氧化钛2份,按通常方法,将原料粉碎、混料、成球、烧结制得。
其中,所述熟矾土中Al2O3的含量为94%(wt),所述生矾土中Al2O3的含量为75%(wt),所述粘土中Al2O3的含量为25%(wt)。
实施例2~5:一种超低密度支撑剂,其制备方法同实施例1,其原料及含量见表1,均以质量份计。
实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | |
熟矾土 | 20 | 25 | 21 | 24 |
熟矾土中Al2O3 | 90%(WT) | 92%(WT) | 98%(WT) | 96%(WT) |
生矾土 | 30 | 32 | 34 | 35 |
生矾土中Al2O3 | 70%(WT) | 78%(WT) | 74%(WT) | 76%(WT) |
粘土 | 46 | 45 | 47 | 50 |
粘土中Al2O3 | 20%(WT) | 22%(WT) | 28%(WT) | 30%(WT) |
滑石 | 1 | 1.5 | 0 | 3 |
二氧化钛 | 0 | 1.5 | 1 | 3 |
熟知本领域的人士将理解,虽然这里为了便于解释已描述了具体实施例,但是可在不背离本发明精神和范围的情况下作出各种改变。因此,除了所附权利要求之外,不能用于限制本发明。
Claims (6)
1.一种超低密度支撑剂,其特征在于主要由以下原料制得:熟矾土20~25份,生矾土30~35份,粘土45~50份,以质量份计。
2.根据权利要求1所述的超低密度支撑剂,其特征在于原料还包括:滑石1~3份和/或二氧化钛1~3份,以质量份计。
3.根据权利要求1或2所述的超低密度支撑剂,其特征在于:所述熟矾土中Al2O3的含量为90~98%(wt)。
4.根据权利要求1或2所述的超低密度支撑剂,其特征在于:所述生矾土中Al2O3的含量为70~78%(wt)。
5.根据权利要求1或2所述的超低密度支撑剂,其特征在于:所述粘土中Al2O3的含量为20~30%(wt)。
6.根据权利要求1~5中任一权利要求所述的超低密度支撑剂的制备方法,其特征在于:将原料粉碎、混料、成球、烧结制得。
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