一种覆膜支撑剂及其制备方法技术

技术编号:11061313 阅读:120 留言:0更新日期:2015-02-19 04:50
本发明专利技术公开了一种覆膜支撑剂,该覆膜支撑剂含有石英砂和包覆在表面的树脂层,该树脂层由内到外为预固化树脂层和可固化树脂层,所述可固化树脂层含有软化点为85-110℃的热塑性酚醛树脂和酚醛树脂固化剂,相对100重量份的热塑性酚醛树脂,酚醛树脂固化剂的含量为10-30重量份;且所述预固化树脂层为环氧值为0.04-0.32mol/100g的双酚A型环氧树脂和环氧值为0.45-0.65mol/100g的酚醛环氧树脂以及环氧树脂固化剂固化得到,通过上述技术方案,本发明专利技术提供的覆膜支撑剂耐高温且能够有效防止地层出砂和支撑剂返吐现象。

【技术实现步骤摘要】
-种覆膜支撑剂及其制备方法
本专利技术涉及稠油油井压裂开采领域,具体地,涉及。
技术介绍
石油压裂支撑剂主要用于石油、天然气深井开采时,特别是井深在2000米W上的 油、气开采时必须使用的材料,将高强度支撑剂填充到低渗透矿床的岩层裂缝中,进行高闭 合压裂处理,W支撑裂缝不因应力释放而闭和,让油、气从裂缝通道中汇集而出,从而保持 油、气的高导流能力,增加油、气产量,延长油、气井服务年限,提高采油、气经济效益。 目前,国内外压裂工艺所用支撑剂主要W石英砂、陶粒和预固化覆膜支撑剂为主, 而国内压裂工艺仍W石英砂和陶粒为主,其中,石英砂价格低廉,资源丰富,但其抗压强度 低;陶粒虽然解决了石英砂强度低的问题,但存在密度大、施工风险高等问题;预固化覆膜 支撑剂综合了石英砂和陶粒的优点,具有较强的导流能力,但是在耐高温、防止地层出砂和 支撑剂返吐方面,预固化覆膜支撑剂仍不能满足当前油气田勘探开发的需要。 因此,迫切需要一种耐高温且能够有效防止地层出砂和支撑剂返吐的覆膜支撑 剂。
技术实现思路
为了克服上述缺陷,本专利技术提供一种耐高温且能够有效防止地层出砂和支撑剂返 吐的覆膜支撑剂。 为了实现上述目的,本专利技术提供一种覆膜支撑剂,该覆膜支撑剂除含有石英砂和 包覆在石英砂外表面的预固化树脂层,所述预固化树脂层外层还包覆可固化树脂层,所述 可固化树脂层含有软化点为85-ll(TC的热塑性酷酵树脂和酷酵树脂固化剂,相对100重 量份的热塑性酷酵树脂,酷酵树脂固化剂的含量为10-30重量份;且所述预固化树脂层由 环氧值为0. 04-0. 32mol/100g的双酷A型环氧树脂、环氧值为0. 45-0. 65mol/100g的酷酵 环氧树脂和环氧树脂固化剂固化得到;相对100重量份的石英砂,预固化树脂层的含量为 1-10重量份,可固化树脂层的含量为1-20重量份。 本专利技术提供了一种覆膜支撑剂的制备方法,该方法包括;(1)将石英砂加热 至200-30(TC后,倒入混砂机中;(2)当石英砂的温度达到200-25(TC时,加入环氧值为 0. 04-0. 32mol/100g的双酷A环氧树脂和环氧值为0. 45-0. 65mol/100g的酷酵环氧树脂,揽 拌均匀;做向上述混合物中加入环氧树脂固化剂,揽拌至充分固化;(4)向步骤(3)所得 物中加入软化点为85-ll(TC的热塑性酷酵树脂,揽拌均匀;(5)当石英砂的温度降到95C 时,向步骤(4)所得物中加入酷酵树脂固化剂,揽拌至石英砂均匀分散;其中,相对100重量 份的石英砂,预固化树脂层的含量为1-10重量份,可固化树脂层的含量为1-20重量份;相 对100重量份的热塑性酷酵树脂,酷酵树脂固化剂的含量为10-30重量份。 通过上述技术方案,本专利技术的专利技术人出乎意料地发现,当所述预固化树脂层外层 还包覆一层可固化树脂层,且所述可固化树脂层含有软化点为85-ll(TC热塑性酷酵树脂 和酷酵树脂固化剂时,获得的覆膜支撑剂能够有效防止地层出砂和支撑剂返吐现象,同 时,当所述预固化树脂层由环氧值为0. 04-0. 32mol/100g的双酷A型环氧树脂、环氧值为 0. 45-0. 65mol/100g的酷酵环氧树脂W及环氧树脂固化剂固化得到时,获得的覆膜支撑剂 具有良好的耐高温性能。 本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予W详细说明。 【具体实施方式】 W下对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。 本专利技术提供一种覆膜支撑剂,该覆膜支撑剂含有石英砂和包覆在石英砂外表 面的预固化树脂层,所述预固化树脂层外层还包覆可固化树脂层,所述可固化树脂层含 有软化点为85-ll(TC的热塑性酷酵树脂和酷酵树脂固化剂,相对100重量份的热塑性 酷酵树脂,酷酵树脂固化剂的含量为10-30重量份;且所述预固化树脂层为环氧值为 0. 04-0. 32mol/100g的双酷A型环氧树脂和环氧值为0. 45-0. 65mol/100g的酷酵环氧树脂 W及环氧树脂固化剂固化得到;相对100重量份的石英砂,预固化树脂层的含量为1-10重 量份,可固化树脂层的含量为1-20重量份。 根据本专利技术,专利技术人出乎意料地发现,当所述预固化树脂层外面还包覆一层可固 化树脂层,所述可固化树脂层含有软化点为85-ll(TC的热塑性酷酵树脂和酷酵树脂固化剂 时,获得的覆膜支撑剂,在地层应力和高温温度下软化交联,形成滤网,可W防止支撑剂随 油井产生的液体迁移而出现返吐现象,并且有效阻挡地层砂的运移。 本专利技术中,所述热塑性酷酵树脂可W为例如甲酵、己酵、慷酵等的酵类和苯酷、甲 酷、二甲酷等的酷类缩合而得到的酷酵树脂。由于低软化点热塑性酷酵树脂覆膜后,所得覆 膜支撑剂在较高温度胆存时,容易出现粘结;高软化点酷酵树脂覆膜后,所得覆膜支撑剂破 碎率较高,因此,优选情况下,本专利技术采用苯酷-甲酵树脂,所述苯酷-甲酵树脂的软化点可 W为85-1IOC,更为优选地,所述苯酷-甲酵树脂的软化点可W为90-98C。所述酷酵树脂 固化剂可W为六亚甲基四胺。 根据本专利技术,专利技术人同时发现,当所述预固化树脂层为环氧值为 0. 04-0. 32mol/100g的双酷A型环氧树脂和环氧值为0. 45-0. 65mol/100g的酷酵环氧树脂 W及环氧树脂固化剂固化得到时,获得的覆膜支撑剂具有表面光滑、圆球度得到改善、密度 下降和破碎率大幅降低等优点,从而具有较强的导流能力和良好的耐高温性能;优选情况 下,所述双酷A型环氧树脂的环氧值为0. 08-0. 21mol/100g ;所述酷酵环氧树脂的环氧值为 0.5-0. 6mol/100g。 本专利技术中,酷酵环氧树脂可W为本领域公知的酷酵环氧树脂,为进一步提高预固 化层的耐热性能,优选地,酷酵环氧树脂可W为邻甲酷酵环氧树脂。 本专利技术中,所述环氧树脂固化剂可W为本领域技术人员公知的环氧树脂固化剂, 优选情况下,所述环氧树脂固化剂可W为二氨基二苯基甲焼、二氨基二苯基讽和间苯二胺 中的一种或多种。 本专利技术中,通常情况下,制备预固化树脂层时,相对100重量份的双酷A环氧树脂, 所述酷酵环氧树脂的用量为10-200重量份,所述环氧树脂固化剂的用量为10-70重量份; 为进一步提高预固化树脂层的耐高温性能,优选情况下,相对100重量份的双酷A环氧树 月旨,酷酵环氧树脂的用量为50-100重量份,环氧树脂固化剂的用量为30-60重量份。 本专利技术中,通常情况下,相对100重量份的石英砂,预固化树脂层的含量为1-10重 量份,可固化树脂层的含量为1-20重量份;为进一步提高所得覆膜支撑剂的耐高温性能、 防止地层出砂和支撑剂返吐的能力,优选情况下,相对100重量份的石英砂,预固化树脂层 的含量为2-8重量份,可固化树脂层的含量为2-10重量份。 根据本专利技术,覆膜支撑剂的基体可W采用本领域技术人员公知的基体材料,例如 石英砂或者陶粒,本专利技术中,优选情况下,使用库布其沙漠中的石英砂,且所述石英砂的粒 径为 0. 10Bmm-1. 18mm,优选为 0. 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种覆膜支撑剂,该覆膜支撑剂含有石英砂和包覆在石英砂外表面的预固化树脂层,其特征在于,所述预固化树脂层外层还包覆可固化树脂层,所述可固化树脂层含有软化点为85‑110℃的热塑性酚醛树脂和酚醛树脂固化剂,相对100重量份的所述热塑性酚醛树脂,所述酚醛树脂固化剂的含量为10‑30重量份;且所述预固化树脂层由环氧值为0.04‑0.32mol/100g的双酚A型环氧树脂、环氧值为0.45‑0.65mol/100g的酚醛环氧树脂和环氧树脂固化剂固化得到;相对100重量份的石英砂,所述预固化树脂层的含量为1‑10重量份,所述可固化树脂层的含量为1‑20重量份。

【技术特征摘要】
1. 一种覆膜支撑剂,该覆膜支撑剂含有石英砂和包覆在石英砂外表面的预固化树脂 层,其特征在于,所述预固化树脂层外层还包覆可固化树脂层,所述可固化树脂层含有软化 点为85-1KTC的热塑性酚醛树脂和酚醛树脂固化剂,相对100重量份的所述热塑性酚醛树 月旨,所述酚醛树脂固化剂的含量为10-30重量份; 且所述预固化树脂层由环氧值为〇. 04-0. 32mol/100g的双酚A型环氧树脂、环氧值为 0. 45-0. 65mol/100g的酚醛环氧树脂和环氧树脂固化剂固化得到;相对100重量份的石英 砂,所述预固化树脂层的含量为1-10重量份,所述可固化树脂层的含量为1-20重量份。2. 根据权利要求1所述的覆膜支撑剂,其特征在于,所述热塑性酚醛树脂为软化点为 90-98°C的苯酚-甲醛树脂;所述酚醛树脂固化剂为六亚甲基四胺。3. 根据权利要求1所述的覆膜支撑剂,其特征在于,所述双酚A型环氧树脂的环氧值为 0? 08-0. 21mol/100g ;所述酚醛环氧树脂的环氧值为0? 5-0. 6mol/100g。4. 根据权利要求1-3中任意一项所述的覆膜支撑剂,其特征在于,所述酚醛环氧树脂 为邻甲酚醛环氧树脂。5. 根据权利要求4所述的覆膜支撑剂,其特征在于,所述环氧树脂固化剂为二氨基二 苯基甲烧、-氣基-苯基讽和间苯_胺中的一种或多种。6. 根据权利要求1所述的覆膜支撑剂,其特征在于,相对100重量份的石英砂,所述预 固化树脂层的含量为2-8重量份,所述可固化树脂层的含量为2-1...

【专利技术属性】
技术研发人员:高双之陈步宁王建伟周玉生张吉树田飞宇
申请(专利权)人:亿利资源集团有限公司内蒙古库布其沙漠技术研究院
类型:发明
国别省市:内蒙古;15

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