一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法技术

本发明专利技术公开了一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，所述压裂支撑剂生产方法包括以下几个步骤：步骤一：原料预加工；步骤二：配合料制备；步骤三：熔制；步骤四：成型；步骤五：热处理；步骤六：破碎处理；步骤七：加热熔融；步骤八：冷却；步骤九：分级；步骤十：包装，所述步骤一中原料预加工主要指的是：将以石英砂、纯碱、石灰石和长石分别放入破碎机中进行破碎。该可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，生产出的压裂支撑剂抗压能力强、破碎率低，具有成球型好、流动性好、电绝缘、化学性能稳定、耐热及机械强度高等特点；主要用作压裂时的支撑剂，对地层在压裂下产生的裂缝能起到良好的支撑和导流作用。撑和导流作用。撑和导流作用。

【技术实现步骤摘要】
一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法


[0001]本专利技术涉及压裂支撑剂相关
，具体为一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法。

技术介绍

[0002]压裂支撑剂是石油、天然气工业重要的专用材料，高质量的支撑剂可为原油的开采发挥重要的作用，石油压裂支撑剂，在石油开采压裂施工中被用来支撑裂缝，是使地层深处岩石裂隙保持裂开状态的支撑物，因此，压裂支撑剂的生产尤为重要，但是现有的压裂支撑剂生产方法仍存在一定的缺陷，比如：
[0003]授权公告号为CN106277956B的“一种地质聚合物压裂支撑剂的制备工艺”，该支撑剂通过利用地质聚合物在较低温度下固化成型且密度低的特点进行制备得到，本专利技术用地质聚合物与硅酸钠水溶液、碱混合制成的地质聚合物浆料，再将地质聚合物浆料滴入温度恒定的聚二甲基硅氧烷中固化成小球，再经蒸压养护即可得到所述支撑剂。本专利技术的制备工艺免高温烧结，且获得的地质聚合物压裂支撑剂圆球度高和密度低，有利于支撑剂在裂缝中的输送，同时降低生产成本；
[0004]授权公告号为CN102690645B的“一种缓释破胶型压裂支撑剂及其制备方法”，该支撑剂由内而外依次包括基体材料、载药层、缓释层，其中所述载药层包括破胶剂与填充剂，所述缓释层包括成膜材料和致孔剂。本专利技术还提供了所述缓释破胶型压裂支撑剂的制备方法。在实际应用中，本专利技术的缓释破胶型支撑剂随压裂液进入地层，在地层条件下，破胶剂缓慢释放，由于支撑剂量大，破胶剂均匀分布，能够最大程度的实现破胶。同时包覆破胶剂的化学材料仍能够牢固包覆在基体颗粒上，减少支撑剂的破碎、回流以及嵌入地层的问题；
[0005]但是上述压裂支撑剂的生产方法生产出的支撑剂抗压能力较弱，破碎率较高，化学性质不稳定，耐热性以及机械强度低的问题，因此，我们提出一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，以解决上述
技术介绍
中提出的大多数压裂支撑剂生产方法生产出的支撑剂抗压能力较弱，破碎率较高，化学性质不稳定，耐热性以及机械强度低的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，压裂支撑剂生产方法包括以下几个步骤：
[0008]步骤一：原料预加工；
[0009]步骤二：配合料制备；
[0010]步骤三：熔制；
[0011]步骤四：成型；
[0012]步骤五：热处理；
[0013]步骤六：破碎处理；
[0014]步骤七：加热熔融；
[0015]步骤八：冷却；
[0016]步骤九：分级；
[0017]步骤十：包装。
[0018]优选的，所述步骤一中原料预加工主要指的是：将以石英砂、纯碱、石灰石和长石分别放入破碎机中进行破碎；
[0019]随后将破碎后的原料经过干燥机进行干燥处理；
[0020]将烘干后的原料经过筛分机进行筛分，使得原料粒径范围在20-60目之间；
[0021]将筛分后的原料进行除铁处理，去除含铁原料中的铁金属，以保证支撑剂质量。
[0022]优选的，所述步骤二中配合料制备主要是将步骤一中的纯碱和石英砂在高温的条件下发生化学反应，产生硅酸钠和二氧化碳，并且将石灰石和石英砂在高温的条件下发生化学反应，产生硅酸钙和二氧化碳，然后将制备的硅酸钠、硅酸钙以及其他必要材料按照一定的比例混合。
[0023]优选的，所述步骤三在熔制时，需要将步骤二制备的配合料在池窑或坩埚窑内进行高温加热，并控制池窑或坩埚窑的温度在1550-1600度，制成支撑剂；
[0024]其中，支撑剂状态为均匀且无气泡的液体。
[0025]优选的，所述步骤五在热处理时，需要经过退火和淬火工艺，清理或产生支撑剂内部的应力、分相或晶化，以及改变支撑剂的结构状态。
[0026]优选的，所述步骤六中破碎处理包括以下几个步骤：
[0027]步骤1：一级破碎：使用破碎机将支撑剂粉碎成所需要的粒度；
[0028]步骤2：烘干：使用烘干机将一级破碎后的支撑剂烘干，且保证烘干机的温度在100-120度；
[0029]步骤3：二级破碎：对烘干后的支撑剂进行二次破碎，将其破碎呈更细小的颗粒；
[0030]步骤4：分级：经过筛分机对二次破碎后的支撑剂进行筛分，不符合粒径大小的支撑剂需再次进行二级破碎；
[0031]步骤5：布料：通过布料器将支撑剂的粉末均匀地投入到特制的成珠炉中。
[0032]优选的，所述步骤七中加热熔融时需要在高温气流中进行加热熔融，并且气流温度为1750摄氏度，在支撑剂表面张力作用下形成球状的支撑剂；
[0033]在加热熔融后依次进行一级收珠、二级收珠、三级收珠一级烟气排放。
[0034]优选的，所述步骤七中加热熔融后的产品以及一级收珠和二级收珠后的产品经通过步骤八进行冷却，防止支撑剂间的相互粘连，并且冷却后经过螺旋输送机进行输送。
[0035]优选的，所述螺旋输送机将冷切后的支撑剂输送机筛分机，执行步骤九的分级，通过筛分机进行筛分处理，将不同颗粒大小的支撑剂分开，随后将不同颗粒大小的支撑剂分别输送至成品仓，等待检验和包装。
[0036]优选的，所述步骤十中在包装前需要经过支撑剂质量的检验，在保证质量合格的前提下，进行放料包装，最终支撑支撑剂的成品。
[0037]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，生产出的压裂支撑剂抗压能力强、破碎率低，具有成球型好、流动性好、电绝缘、化学性
能稳定、耐热及机械强度高等特点；主要用作压裂时的支撑剂，对地层在压裂下产生的裂缝能起到良好的支撑和导流作用。
附图说明
[0038]图1为本专利技术工作流程示意图。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，压裂支撑剂生产方法包括以下几个步骤：
[0041]步骤一：原料预加工；
[0042]步骤二：配合料制备；
[0043]步骤三：熔制；
[0044]步骤四：成型；
[0045]步骤五：热处理；
[0046]步骤六：破碎处理；
[0047]步骤七：加热熔融；
[0048]步骤八：冷却；
[0049]步骤九：分级；
[0050]步骤十：包装。
[0051]本专利技术更近一步的，所述步骤一中原料预加工主要指的是：将以石英砂、纯碱、石灰石和长石分别放入破碎机中进行破碎；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，其特征在于：所述压裂支撑剂生产方法包括以下几个步骤：步骤一：原料预加工；步骤二：配合料制备；步骤三：熔制；步骤四：成型；步骤五：热处理；步骤六：破碎处理；步骤七：加热熔融；步骤八：冷却；步骤九：分级；步骤十：包装。2.根据权利要求1所述的一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，其特征在于：所述步骤一中原料预加工主要指的是：将以石英砂、纯碱、石灰石和长石分别放入破碎机中进行破碎；随后将破碎后的原料经过干燥机进行干燥处理；将烘干后的原料经过筛分机进行筛分，使得原料粒径范围在20-60目之间；将筛分后的原料进行除铁处理，去除含铁原料中的铁金属，以保证支撑剂质量。3.根据权利要求1所述的一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，其特征在于：所述步骤二中配合料制备主要是将步骤一中的纯碱和石英砂在高温的条件下发生化学反应，产生硅酸钠和二氧化碳，并且将石灰石和石英砂在高温的条件下发生化学反应，产生硅酸钙和二氧化碳，然后将制备的硅酸钠、硅酸钙以及其他必要材料按照一定的比例混合。4.根据权利要求1所述的一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，其特征在于：所述步骤三在熔制时，需要将步骤二制备的配合料在池窑或坩埚窑内进行高温加热，并控制池窑或坩埚窑的温度在1550-1600度，制成支撑剂；其中，支撑剂状态为均匀且无气泡的液体。5.根据权利要求1所述的一种可提高抗压能力的压裂支撑剂生产方法，其特征在于：所述步骤五在热处理时，需要经过退火和淬火工艺，清理或产生支撑剂内部的应力、分相或晶化，以及改变支撑剂的结构状态。6.根据权利要求1所述的一种可提高抗压...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兆康，王珊，曾家，刘兴利，刘霞，刘先志，
申请(专利权)人：四川海沃石油工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：