專利名稱：一種覆膜支撐劑及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于石油、天然氣油井壓裂開采領域的一種覆膜支撐劑及其制備方法和應用。
背景技術：
石油壓裂支撐劑主要用于石油、天然氣深井開采時，特別是井深在2000米以上的油、氣開采時必須使用的材料，將高強度支撐劑填充到低滲透礦床的巖層裂縫中，進行高閉合壓裂處理，以支撐裂縫不因應力釋放而閉和，讓油、氣從裂縫通道中匯集而出，從而保持油、氣的高導流能力，增加油、氣產量，延長油、氣井服務年限，提高采油、氣經濟效益。目前國內外壓裂工藝所用的支撐劑主要以石英砂和陶粒為主，由于石英沙價廉，目前是常用的支撐劑，對中淺井的各類地層使用石英砂為支撐劑都有一定的成功率，但強度較低，故不能用于深井壓裂中。陶粒在閉合壓力較高的情況下，砂粒就會破碎，產生大量的碎片和細粉狀砂。這些細粉砂在裂縫中遷移并堵塞流動通道，從而大大降低裂縫的導流能力；陶粒破碎率高，但陶粒支撐劑在制備過程中需要大量礦產資源鋁礬土，且消耗大量能源，屬高能耗產品。目前市場上多采用高密度陶粒，視密度達3.6以上，使用過程中需要較多量壓裂液，造成地層傷害。覆膜支撐劑是石英沙表面包覆一層高分子材料而構成，具有相對密度小、強度高、低破碎率、圓度、球度和化學惰性好等特點。但此類產品在覆膜過程中，石英沙需要加熱，耗用能源，且生產過程中有煙和氣產生，造成環境污染。

發明內容
本發明所要解決的 技術問題是提供一種覆膜支撐劑及其制備方法和應用，解決了上述問題。

本發明所要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的一種覆膜支撐劑，其特征在于按重量份所述支撐劑由以下組分組成庫布其沙漠沙150-250，樹脂粘結劑和固化劑2-20，水5_50 ；所述的樹脂粘結劑和固化劑中固化劑用量為10_50wt%。優選所述的按重量份所述支撐劑由以下組分組成庫布其沙漠沙180-220，樹脂粘結劑和固化劑5-15，水10-35 ;所述的樹脂粘結劑和固化劑中固化劑用量為20-50wt%。所述的樹脂粘結劑和固化劑中固化劑用量為25_40wt%。所述的樹脂為水性環氧雙酚A樹脂；所述的固化劑為水性環氧脂肪胺類固化劑。所述的庫布其沙漠沙的沙粒粒徑為O. 106mm-3. 35mm。所述的覆膜支撐劑的制備方法，由以下步驟組成(a)將庫布其沙漠沙倒入混砂機中；(b)將樹脂粘結劑和固化劑混合，加入溶劑，攪拌均勻，充分溶解；(C)將樹脂粘結劑和固化劑的混合物加入到沙漠沙中，攪拌，充分固化；(d)晾干，分散均勻；
(e)過篩、包裝。所述的覆膜支撐劑在石油、天然氣油井壓裂開采領域中應用。本發明通過高科技手段在沙漠沙骨料表面包覆一層高分子材料而構成，具有生產工藝簡單、產品相對密度小、強度高、低破碎率、圓度、球度和化學惰性好以及制備過程中無污染等特點；廣泛應用于油、氣田壓裂，減少壓裂液用量，提高裂縫導流能力，延長壓裂有效期；有利于提高油產量，對解決低滲油田開采具有重大意義。
具體實施例方式實施例1準確稱量原料(Kg):沙粒粒徑為O. 106mm-3. 35mm的庫布其沙漠沙150，水性雙酚A型環氧樹脂4. 5，水性環氧脂肪胺類固化劑O. 5，水15。所述的新型覆膜支撐劑的制備方法，由以下步驟組成(a)將庫布其沙漠沙倒入混砂機中；
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(b)將計量的樹脂和固化劑混合，加入溶劑，攪拌均勻，充分溶解；(c)將樹脂粘結劑和固化劑的混合物加入到沙漠沙中，攪拌50-100S，使粘結劑充分覆于沙漠沙骨料上；將其平攤在水平面上，充分固化24h ；(d)粉碎；(e)過篩、包裝。實施例2準確稱量原料(Kg):沙粒粒徑為O. 106mm-3. 35mm的庫布其沙漠沙180，水性雙酚A型環氧樹脂5，水性環氧脂肪胺類固化劑O. 7，水20。所述的覆膜改性支撐劑的制備方法，由以下步驟組成(a)將庫布其沙漠沙倒入混砂機中；(b)將計量的樹脂和固化劑混合，加入溶劑，攪拌均勻，充分溶解；(c)將樹脂粘結劑和固化劑的混合物加入到沙漠沙中，攪拌50-100S，使粘結劑充分覆于沙漠沙骨料上。平攤在水平面上，充分固化24h ；(d)粉碎；(e)過篩、包裝。實施例3準確稱量原料(Kg):沙粒粒徑為O. 106mm-3. 35mm的庫布其沙漠沙200，水性雙酚A型環氧樹脂14，水性環氧脂肪胺類固化劑5，水25。所述的新型覆膜支撐劑的制備方法，由以下步驟組成(a)將庫布其沙漠沙倒入混砂機中；(b)將計量的樹脂和固化劑混合，加入溶劑，攪拌均勻，充分溶解；(c)將樹脂粘結劑和固化劑的混合物加入到沙漠沙中，攪拌50-100S，使粘結劑充分覆于沙漠沙骨料上。平攤在水平面上，充分固化24h ；(d)粉碎；(e)過篩、包裝。實施例4
準確稱量原料(Kg):沙粒粒徑為O. 106mm-3. 35mm的庫布其沙漠沙250，水性雙酚A型環氧樹脂14，水性環氧脂肪胺類固化劑6，溶劑30。所述的新型覆膜支撐劑的制備方法，由以下步驟組成(a)將庫布其沙漠沙倒入混砂機中；(b)將計量的樹脂和固化劑混合，加入溶劑，攪拌均勻，充分溶解；(c)將樹脂粘結劑和固化劑的混合物加入到沙漠沙中，攪拌50-100S，使粘結劑充分覆于沙漠沙骨料上，平攤在水平面上，充分固化24h ；(d)粉碎；(e)過篩、包裝。實施例5準確稱量原料(Kg):沙粒粒徑為O. 106mm-3. 35mm的庫布其沙漠沙220，水性雙酚A型環氧樹脂15，水性環氧脂肪胺類固化劑2. 1，溶劑20。所述的新型覆膜支撐劑的制備方法，由以下步驟組成(a)將庫布其沙漠沙倒入混砂機中；(b)將計量的樹脂和固化劑混合，加入溶劑，攪拌均勻，充分溶解；(c)將樹脂粘結劑和固化劑的混合物加入到沙漠沙中，攪拌50-100S，使粘結劑充分覆于沙漠沙骨料上；平攤在水平面上，充分固化24h ；(d)粉碎；(e)過篩、包裝。實施例6按照實施例1-5制備的覆膜支撐劑在石油、天然氣油井壓裂開采領域的應用；所述的實施例1-5制備的覆膜支撐劑的性能如下表I所示表I覆膜支撐劑的性能
權利要求
1.一種覆膜支撐劑，其特征在于按重量份所述支撐劑由以下組分組成庫布其沙漠沙150-250，樹脂粘結劑和固化劑2-20，水5_50 ;所述的樹脂粘結劑和固化劑中固化劑用量為 10-50wt%o
2.如權利要求1所述的覆膜支撐劑，其特征在于所述的按重量份所述支撐劑由以下組分組成庫布其沙漠沙180-220，樹脂粘結劑和固化劑5-15，水10-35 ;所述的樹脂粘結劑和固化劑中固化劑用量為20-50wt %。
3.如權利要求1或2所述的覆膜支撐劑，其特征在于所述的樹脂粘結劑和固化劑中固化劑用量為25-40wt%。
4.如權利要求1或2所述的覆膜支撐劑，其特征在于所述的樹脂為水性環氧雙酚A樹脂；所述的固化劑為水性環氧脂肪胺類固化劑。
5.如權利要求1或2所述的覆膜支撐劑，其特征在于所述的庫布其沙漠沙的沙粒粒徑為 O. 106mm-3. 35mm。
6.權利要求1-5之一所述的覆膜支撐劑的制備方法，由以下步驟組成(a)將庫布其沙漠沙倒入混砂機中；(b)將樹脂粘結劑和固化劑混合，加入溶劑，攪拌均勻，充分溶解；(C)將樹脂粘結劑和固化劑的混合物加入到沙漠沙中，攪拌，充分固化；(d)晾干，分散均勻；(e)過篩、包裝。
7.權利要求1-6之一所述的覆膜支撐劑在石油、天然氣油井壓裂開采領域中應用。
全文摘要
本發明公開了一種覆膜支撐劑及其制備方法和應用，其特征在于按重量份所述支撐劑由以下組分組成庫布其沙漠沙150-250，樹脂粘結劑和固化劑2-20，水5-50；所述的樹脂粘結劑和固化劑中固化劑用量為10-50wt％。所述的樹脂為水性環氧雙酚A樹脂；所述的固化劑為水性環氧脂肪胺類固化劑。所述的覆膜支撐劑，由各組分攪拌均勻，充分固化后分散均勻、過篩而成。所述的覆膜支撐劑在石油、天然氣油井壓裂開采領域中應用。本發明具有生產工藝簡單、產品相對密度小、強度高、低破碎率、圓度、球度和化學惰性好以及制備過程中無污染等特點；廣泛應用于油、氣田壓裂，減少壓裂液用量，提高裂縫導流能力，延長壓裂有效期；有利于提高油產量，對解決低滲油田開采具有重大意義。
文檔編號C09K8/80GK103043947SQ20121057896
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者高雙之, 仲曉東 申請人:億利沙材料科技有限責任公司