本發(fā)明涉及一種低密度覆膜支撐劑及其制備方法,屬于石油、煤層氣、頁(yè)巖氣壓裂開發(fā)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
油田油氣井壓裂開發(fā)中,常用石英砂、陶粒作為壓裂支撐劑。石英砂價(jià)廉,是目前應(yīng)用最廣泛的支撐劑,應(yīng)用于大部分儲(chǔ)層都有一定成功率,但密度大、沉降速度快,強(qiáng)度低不能用在低滲透或深井壓裂中。煤層氣或頁(yè)巖氣壓裂時(shí)支撐劑鋪置濃度低,很大一部分支撐劑沉降在縫口附近,施工困難,容易砂堵具有很大局限性,因?yàn)槊簩託夂晚?yè)巖氣地層的低滲透特性,就需要很大的支撐范圍才有可能達(dá)到開發(fā)要求,因此需要一種低密度、中高強(qiáng)度的壓裂支撐材料作為支撐劑。
目前國(guó)外市場(chǎng)有一種低密度覆膜支撐劑,但價(jià)格昂貴且圓球度低,應(yīng)用效果一般,投入產(chǎn)出比低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決上述不足,提供了一種低密度覆膜支撐劑及其制備方法。
本發(fā)明的上述目的通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種低密度覆膜支撐劑,按重量份計(jì),由以下組分組成:酸棗核280-320,樹脂5.6-8.4,固化劑1-1.4,水5-10,分散劑0.2-0.5和增塑減阻劑0.2-0.5。
優(yōu)選地,所述低密度覆膜支撐劑,按重量份計(jì),由以下組分組成:酸棗核250-300,樹脂7.5-12.0,固化劑1-2,水5-10,分散劑0.2-0.5和增塑減阻劑0.2-0.5。
所述的樹脂為熱塑性酚醛樹脂。
所述固化劑為有機(jī)胺類固化劑。
所述低密度覆膜支撐劑的支撐劑粒徑為0.425mm-1.7mm。
一種低密度覆膜支撐劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將酸棗核粉碎成12-20目或20-40目圓球形顆粒;并放入烘干機(jī)干燥;
(2)干燥后,啟動(dòng)覆膜設(shè)備,提升上料,將酸棗核放入加熱爐的加熱箱中預(yù)熱,預(yù)熱后放入混砂機(jī)中旋轉(zhuǎn)加熱至140℃;
(3)將樹脂放入混砂機(jī)90-120s,將固化劑、分散劑、增縮減阻劑用溶劑溶解,然后依次加入,充分固化后攪拌均勻;
(4)將加工好產(chǎn)品放入旋振篩振動(dòng)過篩,經(jīng)冷凝床降溫干燥后包裝。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明通過在果核表面包覆固化一層高分子材料而構(gòu)成,具有工藝簡(jiǎn)單,產(chǎn)品密度小,強(qiáng)度適中,圓球度和化學(xué)惰性好,破碎率低,懸浮能力強(qiáng),是石英砂的5倍,制備過程純綠色無污染。廣泛用于油田油氣井壓裂,可大幅提高作業(yè)砂比,減少壓裂液用量,提高裂縫支撐劑濃度和導(dǎo)流能力,延長(zhǎng)油氣井有效期,有利于提高油氣井產(chǎn)量,對(duì)解決低滲透油田、煤層氣和頁(yè)巖氣開采有重要意義。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的低密度覆膜支撐劑制備方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳述。
實(shí)施例1:
準(zhǔn)確稱量原料:12-20目低密度支撐劑200kg,熱塑性酚醛樹脂6kg,有機(jī)胺類固化劑1kg,水3kg,分散劑0.2kg,增塑減阻劑0.2kg.
如圖1所示,所述低密度覆膜支撐劑制備方法,包括以下步驟:
(a)將酸棗核粉碎成12-20目圓球形顆粒;并放入烘干機(jī)干燥;
(b)干燥后,啟動(dòng)覆膜設(shè)備,提升上料,將酸棗核放入加熱爐的加熱箱中預(yù)熱,預(yù)熱后放入混砂機(jī)中旋轉(zhuǎn)加熱至140℃;
(c)將包覆樹脂放入混砂機(jī)90-120s,將固化劑、分散劑、增縮減阻劑用溶劑溶解,然后依次加入,充分固化后攪拌均勻;
(d)將加工好產(chǎn)品放入旋振篩振動(dòng)過篩,經(jīng)冷凝床降溫干燥后包裝。
實(shí)施例2:
準(zhǔn)確稱量原料:20-40目低密度支撐劑200kg,熱塑性酚醛樹脂6kg,有機(jī)胺類固化劑1kg,水3kg,分散劑0.2kg增塑減阻劑0.2kg.
如圖1所示,所述低密度覆膜支撐劑制備方法,包括以下步驟:
(a)將酸棗核粉碎成20-40目圓球形顆粒;
(b)將酸棗核放入料褲預(yù)熱,預(yù)熱后放入混砂機(jī)中旋轉(zhuǎn)加熱至140℃;
(c)將包覆樹脂放入混砂機(jī)90-120s,將固化劑、分散劑、增縮減阻劑用溶劑溶解,然后依次加入,充分固化后攪拌均勻;
(d)將加工好產(chǎn)品放入旋振篩振動(dòng)過篩,經(jīng)冷凝床降溫干燥后包裝。
如表1所示,低密度覆膜支撐劑在石英砂及前述二實(shí)施例中應(yīng)用的性能對(duì)比。
表1低密度覆膜支撐劑性能
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。