[发明专利]一种石英砂支撑剂及其制备方法、制备装置

说明书

本发明提供一种石英砂支撑剂以及制备方法、制备装置。制备方法包括对石英砂原料进行烘干处理，对烘干处理后的石英砂原料中的第一预设粒径的大颗粒杂质进行去除，得到第一半成品颗粒，对第一半成品颗粒中的第二预设粒径的粉尘进行至少两次去除，得到第二半成品颗粒，对第二半成品颗粒进行至少一次分选和至少一次筛分，得到两种不同粒径的石英砂支撑剂。本发明提供的制备方法整个过程不需要水洗，有效降低能耗。其次，采用分级选粉机可实现大批量半成品初级分级，以降低后续的筛分量，提高筛分效率，并且在分选过程通过颗粒之间的碰撞，将自身存在缺陷的石英砂颗粒彻底破坏，变成较小颗粒被除去，可有效降低产品浊度、提高产品集中度。

技术领域

本发明属于支撑剂技术领域，具体涉及一种石英砂支撑剂、一种石英砂支撑剂的制备方法以及一种石英砂支撑剂的制备装置。

背景技术

压裂增产是石油、天然气井开采增产的重要技术。支撑剂则是压裂施工的关键材料。支撑剂由压裂液带入并支撑在压裂地层的裂隙中，从而有效地将油气导人油气井，大幅度提高油气产量和延长油气井寿命。

目前，常用的压裂支撑剂有石英砂、陶粒及树脂覆膜的颗粒等，其中石英砂是支撑剂最基础的分支，需求量一直较大，随着近年来国际油价下跌，降本增效显得尤为重要，因此石英砂需求量进一步增加。但是生产工艺进步较慢，生产效率较低，特别是细颗粒生产过程问题更加显著，例如，较细的颗粒在筛网上通过能力较差，且容易堵塞网孔，造成筛网的更换频率增加，增加生产成本，同时对生产人员操作水平要求较高。并且，压裂用石英砂的生产一般都缺乏水源，利用传统的方法对水的消耗量较大，同时不易控制支撑剂浊度，严重影响支撑剂质量。因此，急需开发一种新的石英砂支撑剂制备方法，以提高生产效率、节约用水量，降低生产成本。压裂用石英砂的生产一般都缺乏水源，利用传统的方法对水的消耗量较大，同时不易控制支撑剂浊度，严重影响支撑剂质量。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种石英砂支撑剂、一种石英砂支撑剂的制备方法以及一种石英砂支撑剂的制备装置。

本发明的第一方面，提供一种石英砂支撑剂的制备方法，包括：

对石英砂原料进行烘干处理；

对烘干处理后的石英砂原料中的第一预设粒径的大颗粒杂质进行去除，得到第一半成品颗粒；

对所述第一半成品颗粒中的第二预设粒径的粉尘进行至少两次去除，得到第二半成品颗粒；

对所述第二半成品颗粒进行至少一次分选和至少一次筛分，得到两种不同粒径的所述石英砂支撑剂。

可选的，所述对石英砂原料进行烘干处理，包括：

采用三筒烘干机对所述石英砂原料进行烘干处理，并同时除去所述石英砂原料表面的部分第二预设粒径小于0.106mm的粉尘。

可选的，所述对烘干处理后的石英砂原料中的第一预设粒径的大颗粒杂质进行去除，得到第一半成品颗粒，包括：

采用直线筛对烘干处理后的石英砂原料中的第一预设粒径大于1.18mm的大颗粒杂质进行去除，并同时除去所述石英砂原料表面的部分第二预设粒径小于0.106mm的粉尘，得到所述第一半成品颗粒。

可选的，所述对所述第一半成品颗粒中的第二预设粒径的粉尘进行至少两次去除，得到第二半成品颗粒，包括：

采用一级选粉机对所述第一半成品颗粒表面的第二预设粒径小于0.106mm的粉尘进行一次去除；

采用二级选粉机对所述第一半成品颗粒表面的第二预设粒径小于0.106mm的粉尘进行二次去除，得到所述第二半成品颗粒。

可选的，所述对所述第二半成品颗粒进行至少一次分选和一次筛分，得到两种不同粒径的所述石英砂支撑剂，包括：