[发明专利]一种环保陶粒生产工艺

说明书

本发明提供了一种环保陶粒生产工艺，其包括以下步骤：将钾长石尾矿破碎至粒度小于100目，然后清洗钾长石尾矿颗粒，去除泥沙，干燥；对钾长石尾矿颗粒进行球磨，得到钾长石尾矿细粉；将部分钾长石尾矿细粉、轻烧黏土、凝灰岩、绿碳化硅混合均匀，得到第一混合粉；将部分钾长石尾矿细粉、轻烧黏土、凝灰岩、碳粉、氧化硼粉、铝粉在惰性气氛中球磨混合均匀，得到第二混合粉；第一混合粉依次进行增湿造粒得到支撑剂初粒，然后烧结膨胀，得到支撑剂内芯；在支撑剂内芯的表面均匀喷涂第二混合粉，烧结、冷却、筛分，即得。该环保陶粒生产工艺采用钾长石尾矿为主要原料，制得一种内部存在大量微孔的支撑剂，可以有效避免其影响陶粒支撑剂的球度和圆度。

技术领域

本发明涉及了油气开采领域，具体的说，涉及了一种环保陶粒生产工艺。

背景技术

在石油天然气深井开采时，高闭合压力低渗透性矿床经压裂处理后，使含油气岩层裂开，油气从裂缝形成的通道中汇集而出，此时需要流体注入岩石基层，以超过地层破裂强度的压力，使井筒周围岩层产生裂缝，形成一个具有高层流能力的通道，为保持压裂后形成的裂缝开启，油气产物能顺畅通过。用石油支撑剂随同高压溶液进入地层充填在岩层裂隙中，起到支撑裂隙不因应力释放而闭合的作用，从而保持高导流能力，使油气畅通，增加产量。

天然石油支撑剂主要包括天然石英砂、玻璃球、金属球等，但是强度较低，利用优质铝土岩、煤等多种原材料进行陶瓷烧结制备石油压裂支撑剂，可以有效提高支撑剂强度，代替天然石油支撑剂用于油田井下支撑，以增加石油天然气的产量。

但是，利用优质铝土岩、煤等多种矿物原材料制备石油压裂支撑剂，一方面成本比较高，另一方面，尾矿处理难度比较高，不利于环保。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种环保陶粒生产工艺。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种环保陶粒生产工艺，其包括以下步骤：

将钾长石尾矿破碎至粒度小于100目，然后清洗钾长石尾矿颗粒，去除泥沙，干燥；

对钾长石尾矿颗粒进行球磨，得到钾长石尾矿细粉；

将20-40份钾长石尾矿细粉、30-40份轻烧黏土、10-20份凝灰岩和1-2份绿碳化硅混合均匀，得到第一混合粉；

将20-40份钾长石尾矿细粉、30-40份轻烧黏土、10-20份凝灰岩、1-5份氧化硼粉、碳粉、铝粉在惰性气氛中球磨混合均匀，得到第二混合粉；（摩尔比）氧化硼粉：铝粉：碳粉=2：（4-5）：（1-1.2）.

第一混合粉依次进行增湿造粒、抛光得到支撑剂初粒，然后烧结膨胀，得到支撑剂内芯；

在支撑剂内芯的表面均匀喷涂第二混合粉，烧结、冷却、筛分，即得。

所述凝灰岩包括以下质量百分数的组分：SiO₂ 72%-74%，Al₂O₃ 15%-18%， Na₂O1.5%-2.0%，K₂O 7.0%-9.0%，Fe₂O₃＜0.20%，CaO＜0.5%，MgO＜0.3%，烧失＜2.5%；所述轻烧黏土包括以下质量百分数的组分：SiO₂ 32%-38%、Al₂O₃ 42%-50%；所述钾长石尾矿主要包括以下质量百分数的组分：SiO2 71.02%、TiO2 0.19%、Fe2O3 2.13%、FeO 1.01%、CaO 2.69%、K2O3.00%、Na2O 2.41%。

所述钾长石细粉、轻烧黏土、凝灰岩的粒度均小于200目。