一种高强度超轻陶粒支撑剂、制备方法及用途技术

本发明专利技术公开了一种高强度超轻陶粒支撑剂，铝矾土、硅酸钠、硅微粉、纳米二氧化硅、锰矿粉的质量配比组成为55～70:5～10:10～20:0～10:5～10；其视密度为1.00～1.75g/cm

A high strength ultra light ceramsite proppant, preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种高强度超轻陶粒支撑剂、制备方法及用途
本专利技术涉及页岩气(油)压裂支撑剂
，尤其是一种高强度超轻陶粒支撑剂、制备方法及用途。
技术介绍
现阶段，国内页岩气(油)的勘探开发逐渐由中浅层(垂深2000m～3000m)迈向中深层(垂深3000m～4500m)，地层的闭合压力逐渐提升，这对压裂用支撑剂的抗压强度提出了更高的要求，例如四川盆地的丁山区块页岩压裂施工压力达70Mpa以上。目前页岩气(油)开发用支撑剂的真实密度普遍高于2.40g/cm3，需要携砂性能良好的线性胶和滑溜水的有效携带才能进入远井筒地层的裂缝，尚难以完全满足清水压裂甚至无水压裂的技术要求。目前页岩气压裂施工中，上述支撑剂过高的密度使得其对压裂机械和配套设备的要求更高，对压裂液的携砂能力与造缝能力要求更强、单井用液量更大、流变性能更好，这直接造成了压裂成本的增加；同时，上述支撑剂过高的密度还带来了压裂施工过程近井筒裂缝易沉降、易砂堵、网状裂缝难进入等诸多不足，影响了页岩气层的压裂效果；再者，较高粘度压裂液的使用虽然可以保障上述高密度支撑剂在人造网状裂缝的有效运移，但压裂施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度超轻陶粒支撑剂，其特征在于：铝矾土、硅酸钠、硅微粉、纳米二氧化硅、锰矿粉的质量配比组成为55～70:5～10:10～20:0～10:5～10。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度超轻陶粒支撑剂，其特征在于：铝矾土、硅酸钠、硅微粉、纳米二氧化硅、锰矿粉的质量配比组成为55～70:5～10:10～20:0～10:5～10。


2.根据权利要求1所述的高强度超轻陶粒支撑剂，其特征在于：视密度为1.00～1.75g/cm3，承压强度大于80MPa，相成分包括刚玉相、莫来石相和玻璃相。


3.一种权利要求1或2任意一项所述的高强度超轻陶粒支撑剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
首先使用造粒设备将原料造粒；
然后使用等离子高温定型烧结炉烧结，烧结温度为3200～3450℃，烧结压力为45～55MPa，烧结气压为100～300Pa，烧结时间为15～40s；
最后使用高温炉后期烧结，烧结温度为800～1100℃，烧结时间为1～3h。


4.根据权利要求3所述的强度超轻陶粒支撑剂的制备方法，其特征在于：所述等离子高温定型烧结炉包括炉体(1)，炉体(1)底部活动安装有旋转轴(2)，旋转轴(2)与炉体(1)外部的电机(3)连接，旋转轴(2)顶部固定有下模具(4)，炉体(1)顶部安装有液压缸(5)，液压缸(5)的活塞杆上固定有与下模具(4)相配合的上...

【专利技术属性】
技术研发人员：范俊梅，袁方利，李冬至，
申请(专利权)人：北华航天工业学院，中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：河北;13