[发明专利]一种导电地层支撑剂颗粒及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种导电地层支撑剂颗粒，包括固体颗粒以及包裹在所述固体颗粒表面的导电涂层，其中，所述固体颗粒通过包括铝土矿粉、粘土矿粉和成球助剂的第一原料体系制得，所述导电涂层通过包括导电材料的第二原料体系制得，优选地，所述导电材料选自黄铁矿、氧化锰、氧化镁、氧化钙、氧化钾、氧化铜、氧化铁和氧化铝中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的支撑剂颗粒，其特征在于，所述固体颗粒具有球体或类球体结构；和/或所述导电涂层的厚度为5～200nm；和/或所述支撑剂颗粒的粒径为20～240μm。

3.根据权利要求1或2所述的支撑剂颗粒，其特征在于，所述支撑剂颗粒的比重为1.5～2.8g/cm³；和/或所述支撑剂颗粒的电导率为10～100S/m。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的支撑剂颗粒，其特征在于，所述铝土矿粉的平均粒径为10～240μm；和/或比重为2.3～2.5g/cm³；和/或

所述粘土矿粉的平均粒径为20～200μm；和/或比重为1.5～1.9g/cm³；和/或所述粘土矿粉选自高岭石、伊利石、绿泥石和蒙脱石中的一种或多种；和/或

所述成球助剂选自石灰、聚酰胺和x乙烯y胺中的一种或多种，其中，所述x乙烯y胺中x为1、2或3，y为1、2、3或4；和/或

所述导电材料的平均粒径为20～240μm；和/或比重为2.5～2.8g/cm³。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的支撑剂颗粒，其特征在于，以所述第一原料体系和所述第二原料体系的总重量为100重量份计，所述铝土矿粉的用量为60～90重量份；所述粘土矿粉的用量为1～2重量份；所述成球助剂的用量为2～3重量份；所述导电材料的用量为5～30重量份。

6.一种权利要求1-5中任一项所述的支撑剂颗粒的制备方法，包括：

S1.将包含所述铝土矿粉和所述粘土矿粉的物料进行成球处理，制得第一固体颗粒；

S2.将所述第一固体颗粒与所述成球助剂混合，并对混合后的物料进行第一焙烧处理，制得第二固体颗粒；

S3.使所述导电材料形成在所述第二固体颗粒的表面，制得第三固体颗粒；

S4.对所述第三固体颗粒进行第二焙烧处理，制得所述支撑剂颗粒。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述第一焙烧处理的条件包括：温度为1200℃～1800℃，时间为0.5～1h；和/或

步骤S4中，所述第二焙烧处理的条件包括：温度为1000℃～1300℃，时间为1～3h。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，对所述第三固体颗粒进行筛分，使满足粒径要求的颗粒进行步骤S4，且将不满足粒径要求的颗粒返回至步骤S1，优选地，所述粒径要求为：粒径范围在20～240μm。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述成球处理在制粒机中进行，优选在球型颗粒制粒机或类球型颗粒制粒机中进行；和/或步骤S3中，所述使熔融态的所述导电材料形成在所述第二固体颗粒的表面；和/或步骤S4中，所述第二焙烧处理在回转窑中进行。

10.一种权利要求1-5中任一项所述的支撑剂颗粒或根据权利要求6-9中任一项所述的制备方法制得的支撑剂颗粒在石油勘探开发中作为井下支撑剂颗粒的应用。