[发明专利]超低密度支撑剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种超低密度支撑剂，包括无机微粒与树脂的共混颗粒以及包覆在共混颗粒表面的树脂膜；其中，以占所述超低密度支撑剂总的质量百分数计，所述共混颗粒中无机微粒含量为1%~64.5%，树脂含量为33%~96.5%；所述树脂膜含量为1%~30%；所述的无机微粒选自空心玻璃微珠、实心玻璃微珠、陶瓷粉末的至少一种；所述的共混颗粒中的树脂和树脂膜中的树脂任意选自酚醛树脂、环氧树脂、呋喃树脂、脲醛树脂、异氰酸酯树脂、乙烯基醚树脂中的一种或者多种；所述的共混颗粒中还含有固化剂和粘结剂，所述固化剂用量为所述超低密度支撑剂重量的1%~10%，所述粘结剂用量为所述超低密度支撑剂重量的0.1%-10%；支撑剂粒径为150微米~2000微米。

2.根据权利要求1所述的超低密度支撑剂，其特征在于所述无机微粒粒径不大于250目。

3.根据权利要求1所述的超低密度支撑剂，其特征在于所述的共混颗粒中无机微粒含量为1%-50%，树脂含量为33%~95%。

4.根据权利要求1所述的超低密度支撑剂，其特征在于所述的固化剂选自乌洛托品、三乙烯四胺、四乙烯五胺、乙二胺、氯化铵和对甲基苯磺酸中的至少一种；所述的粘结剂选自聚乙二醇、聚乙烯醇、单月桂酸酯、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙甲基纤维素、羧甲基纤维素钠中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的超低密度支撑剂，其特征在于所述的支撑剂视密度小于2.0g/cm³，整体破碎率小于9%条件下的抗压强度不低于30MPa。

6.一种超低密度支撑剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将所需量的无机微粒与树脂混合均匀，加入所需量的粘结剂、固化剂，造粒、固化，得到所述的共混颗粒内核；

（2）将所需量的树脂包覆所述的共混颗粒内核，得到所述的超低密度支撑剂；

其中，以占所述超低密度支撑剂总的质量百分数计，所述步骤（1）中无机微粒用量为1%~64.5%，树脂用量为33%~96.5%，固化剂用量为1%~10%，粘结剂用量为0.1%-10%；所述步骤（2）中的树脂用量为1%~30%；所述的无机微粒选自空心玻璃微珠、实心玻璃微珠、陶瓷粉末的至少一种；所述的共混颗粒中的树脂和树脂膜中的树脂任意选自酚醛树脂、环氧树脂、呋喃树脂、脲醛树脂、异氰酸酯树脂、乙烯基醚树脂中的一种或者多种。

7.根据权利要求6所述的超低密度支撑剂的制备方法，其特征在于所述无机微粒粒径不大于250目；所述的步骤（1）中无机微粒用量为1%-50%，树脂用量为33%~95%。

8.根据权利要求6所述的超低密度支撑剂的制备方法，其特征在于所述的固化剂选自乌洛托品、三乙烯四胺、四乙烯五胺、乙二胺、氯化铵和对甲基苯磺酸中的至少一种；所述的粘结剂选自聚乙二醇、聚乙烯醇、单月桂酸酯、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙甲基纤维素、羧甲基纤维素钠中的至少一种。

9.权利要求1~5任一所述的超低密度支撑剂在压裂工艺中的应用。