頁巖氣開采用超低密度陶粒支撐劑制備技術(shù)研究.pdf

1、作為壓裂技術(shù)中的關(guān)鍵和核心材料,壓裂支撐劑在頁巖氣開采過程中占據(jù)重要位置。頁巖氣用陶粒支撐劑產(chǎn)品對低密度和高強(qiáng)度提出了較高要求，因此，低密度高強(qiáng)度支撐劑的研究和批量化生產(chǎn)，有利于突破現(xiàn)有技術(shù)壁壘，打破國際品牌壟斷地位，促進(jìn)頁巖氣的規(guī)模化生產(chǎn)。
　　本文的主要內(nèi)容為：第一步，通過利用不同原材料進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)，探索多種原料在配方內(nèi)作用及確定最優(yōu)配方，第二步，對比分析各支撐劑制作方法現(xiàn)狀，從而確定更好的制備方法。第三步，通過各個制備環(huán)節(jié)采

2、用的不同的工藝參數(shù)探索確定各項(xiàng)制備參數(shù)，研究各工藝參數(shù)對陶粒支撐劑各個性能指標(biāo)的影響。在查閱資料、市場調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，根據(jù)壓裂支撐劑特性、技術(shù)要求及市場需求，通過反復(fù)驗(yàn)證焦寶石、高嶺土為主要原料的配方，采用多級原料均化、連續(xù)干磨加連續(xù)濕磨均化、超細(xì)水氣霧化制粒、高速滾動增濕壓實(shí)、多層窄分布滾筒篩分、一體化烘干燒成等用于超低密度高強(qiáng)度陶粒支撐劑的生產(chǎn)制備過程的多種工藝方法。采用工業(yè)廢棄物作為原料制作超低密度支撐劑研究

3、，通過滿足當(dāng)前市場需求的各項(xiàng)性能指標(biāo)檢測，最后通過多項(xiàng)各工藝參數(shù)的可靠性及工藝試驗(yàn)驗(yàn)證配方，確定了制備低密度高強(qiáng)度陶粒支撐劑的技術(shù)。
　　具體成果如下：初步確定了配方的組成為焦寶石A80％、生焦寶石4%、燒滑石3%、煤礦高嶺土5%、錳礦5%、白云石1%、復(fù)合燒結(jié)助劑1.5%、煤粉1%，漿料采用先干磨后濕磨的方法，可以達(dá)到理想的狀態(tài)。漿料分散劑聚乙烯醇加入量為5-10kg/55t，粒徑為20/40目，采用噴霧干燥的方法制得陶粒生坯，