[发明专利]陶粒支撑剂及其制造方法

权利要求书

1.一种陶粒支撑剂的生产方法，包括以下步骤：

a）制备，包括研磨含镁材料和辅助材料，生产装载材料；含镁材料是橄榄石中的硅酸镁基材料，包括橄榄石、纯橄榄石、蛇纹岩；

b）将装载材料造粒，生产支撑剂前体颗粒；

c）烧制支撑剂前体颗粒，生产支撑剂颗粒；

其特征在于，所述方法包括在还原空气中预烧制含镁材料的步骤：

在步骤a）之前，进行预烧制步骤；预烧制步骤可在900℃至1100℃温度下进行。

2.根据权利要求1 所述的方法，其特征在于，步骤a）制备原料进一步包括将研磨原料与水混合，形成浆料；干燥并研磨所述浆料，获得装载材料。

3.根据权利要求1 所述的方法，进一步包括支撑剂颗粒的分段。

4.根据权利要求1 所述的方法，进一步包括支撑剂前体颗粒的干燥和分段。

5.根据权利要求1 所述的方法，其特征在于，还原空气是指氧含量小于5wt％的空气。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，可通过引入包括天然气、煤、焦煤或其混合物的含碳添加剂，来提供预烧制区域中的还原空气。

7.根据权利要求1 所述的方法，其特征在于，在轴式炉中进行预烧制步骤。

8.根据权利要求1 所述的方法，其特征在于，步骤c）中烧制含镁材料，应在1200℃至1350℃的温度下进行。

9.根据权利要求1 所述的方法，其特征在于，辅助材料以含二氧化硅的组分为代表，包括石英砂、水合和/或蒙脱石粘土和耐火粘土。

10.根据权利要求1 所述的方法，其特征在于，装载材料含有45 至70wt％的含镁材料。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，辅助材料包括石英砂，石英砂量为装载材料重量的30-55wt％，粘土量为装载材料重量的0-10wt％。

12.通过根据权利要求1-11中所述任一项方法生产的陶粒支撑剂。

13.根据权利要求12所述的陶粒支撑剂，其特征在于，顽辉石含量为50至80wt％，镁铁氧体含量为4至8wt％。

14.根据权利要求13所述的陶粒支撑剂，其特征在于，所述顽辉石是斜顽辉石。

15.根据权利要求13所述的陶粒支撑剂，进一步包括含量为0.5-2wt％的磁铁矿。

16.一种地下地层的处理方法，包括：

a）提供根据权利要求12所述的陶粒支撑剂；

b）将所述陶粒支撑剂与用于地层水力压裂的工作流体混合；

c）将步骤b）中的混合物注入地下地层。

17.根据权利要求12 所述的陶粒支撑剂用于水力压裂地下地层的用途。