博鑫石油压裂支撑剂的新性能特征

选取的配料要简单 ,为满足融体粘度、熔融温度、 易结晶、 收缩小等要求 ,本支撑剂采用 Fe2O3 — Al2O3 —SiO2 系统 ,以能*终
析出α— 刚玉晶相为原则 ,成份点选择在接近α— 刚玉的化学成份上[4 ],因此主要原料的化学组成应控制。铝硅质制品中 ,高铝质制品的强度高于粘土质制品 ,且随着制Al2O3 含量的增加 ,强度显著提高[5 ]。粘土质制品的矿相主要为莫来石和石英 ,高铝质制品的主要矿相为莫来石和刚玉。因此 ,为使产品获得较高的强度 ,产品中Al2O3 含量是一个重要指标 ,*选用Al2O3 含量在 85 %以上的特级铝矾土熟料为主要原料。但特级铝矾土熟料价格较高 ,为了降低原料成本 ,试验选用了价格低廉的甲等轻烧铝矾土和二滩铝矾土生料来代替特级了铝矾土熟料 ,并保证制品的主要矿相为莫来石和刚玉。采用不同的主辅料配比对产品的性能影响很大 ,在支撑剂成球过程中其坯球的强度在很大程度上决定了烧成品质量[6 ]支撑剂生产配料中常以膨润土或者粘土的入来提高坯球的强度 ,这势必将引入大量SiO2、 碱金属杂质成分 ,烧成后 ,坯体大
量玻璃相生成 ,使得制品抗破碎能力降低 ,耐酸性能变差。本实验坯料配比以选择适当比例的二滩铝矾土生料 ,由于其特殊组成(质地坚硬 ,烧后收缩很 小且经研磨后有较好的可塑性) ,解决了坯料的可塑性问题 ,同时由于其高 Al2O3 含量 ,且烧后收缩小又无二次莫莱石化反应 ,为获得高强度制品创造了条件。单纯的高铝质制品的烧结温度在1500℃ 以上 ,工业生产难以实现。因此 ,支撑剂的生产均要采用烧结剂。实验选用复合烧结剂 ,配制的复合烧结剂中所含有用氧化物 Al2O3 和 SiO2 的含量达 80 %以上 ,因此配料符合 Al2O3 —SiO2 —Fe2O3 的三元
系统 ,其合理的加入量不仅能有效的降低烧成温度 ,而且结晶产物均是高强度的刚玉、 莫来石和钙长石等矿相。总的来讲 ,采用不同的主料、 辅料及其比例对本支撑剂的性能起决定作用。烧结辅料通常占总混合物料重量的 2 %— 8 %左右 ,辅料与主料的*配比范围由不同的
工艺条件决定。烧结出的支撑剂应有以下要求:
,石油压裂支撑剂应具有较高的强度、 较低
破碎率;
* ,石油压裂支撑剂应具有较好的化学稳定性 ,尤其耐酸腐蚀;第三 ,石油压裂支撑剂的原料应具有较好的烧结性能 ,能在较低的温度下进行烧结;第四 ,尽量减小支撑剂的脆性。石油压裂支撑剂