添加锰矿低密度高强度陶粒支撑剂的制备及作用机制研究.pdfVIP

中国陶瓷工业 CHINACERAMICINDUSTRY 年 月 第 卷第 期 2008 2 15 1 Feb.2008Vol.15,No.1 文章编号: ( ) 1006-2874200801-0001-05 添加锰矿低密度高强度陶粒支撑剂的制备及作用机制研究 马 雪1 姚 晓1,2 陈 悦1 南京工业大学材料科学与工程学院 材料化学工程国家重点实验室江苏南京 (1. ,210009;2. , :210009) 摘 要 低密度高强度支撑剂的开发与应用不仅有利于非胶化压裂液的使用 尤其对提高低渗透油气藏的开发效率有显著作 , 用 以铝矾土为主要原料 添加 锰矿 在 下无压烧结 制备高强度低密度陶粒支撑剂 并讨论了锰矿掺量及烧 5% 1350℃ 。 , , , , 成温度对支撑剂诸性能的影响 根据支撑剂的显微结构和孔结构分析发现 掺入 锰矿有利于生成均匀分布的直径为 。 : 5% 0.2~1μm棒状莫来石 棒晶发挥纤维或晶须的强韧化作用 显著提高了支撑剂的强度 抗破碎能力达到69MPa闭合压 , , , 力下破碎率为4.1%在烧结后期 棒晶的生长速度过快未能有效排除气孔 导致大量晶粒间闭气孔生成 有效降低了支 ; , , , 撑剂的密度 体积密度为 3 视密度为 3 ( 1.78g/cm 3.22g/cm) , 。 关键词 支撑剂 低密度 高强度 锰矿 压裂 , , , , 中图分类号 TQ174.75 文献标识码 A : : 1380~1420℃ 获得高密度高强度支撑剂[5-6]本文尝试使用单 ( ) 。 一添加剂─锰矿 旨在变价锰离子在烧结后期可加快体积扩 1前 言 , [7] 散 促使晶粒长大 形成晶粒内部闭气孔 有效降低支撑剂的 , , [8] 密度 且锰和铁杂原子的引入可降低莫来石的形成温度 便 石油压裂支撑剂是油气田压裂作业中必需的专用材料,