[发明专利]一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法

权利要求书

1.一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、配料：按重量份计，称取粘合剂11～13份，固化剂3～5份，氧化助燃剂72～79份，增塑剂4～6份，辅助剂2～5份；

S2、混料：在混料机内将氧化助燃剂搅拌混合2～3h，随后投入辅助剂继续搅拌混合0.5～1h，得到预混物料；

将粘合剂及增塑剂投入搅拌釜中，在温度33～40℃条件下搅拌混合1～2h，得到预混浆料；

将预混物料投入搅拌釜中与预混浆料在温度55～60℃条件下搅拌混合2～4h，随后投入固化剂继续搅拌混合0.5～1h，得到混合物料；

S3、硫化：将步骤S2中得到的混合物料导入模具内，将模具置于硫化罐中进行硫化处理，硫化压力为2～3MPa，硫化温度为110-125℃，硫化时间为4～5h，脱模后将硫化后的混合物料置于真空干燥机，在温度20～30℃条件下干燥1～2h，得到火药推进剂。

2.根据权利要求1所述的一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中粘合剂为端羟基聚丁二烯与端羧基聚丁二烯以7：3的质量比混合而成。

3.根据权利要求1所述的一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中固化剂为二异氰酸酯、多异氰酸酯或顺丁烯二酸酐中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中氧化助燃剂的组成成分以质量百分比计包括：78～85％的高氯酸铵，5～6％的黑索金，余量为铝粉。

5.根据权利要求4所述的一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中增塑剂为癸二酸二辛酯。

6.根据权利要求5所述的一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，所述癸二酸二辛酯与高氯酸铵之间的重量份之比介于0.07～0.09之间。

7.根据权利要求1所述的一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，所述辅助剂的组成成分以质量百分比计包括：75％的改性石墨烯基含能催化剂，20％的防老剂和5％的键合剂，所述防老剂为N-苯基-α-苯胺，所述键合剂为三苯基铋。

8.根据权利要求7所述的一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，所述石墨烯基含能催化剂的制备方法为：

S1-1：取100mg的氧化石墨烯粉末加入到100mL的N，N-二甲基甲酰胺和5mL的去离子水组成的混合溶剂中，超声分散10～15min，随后加入1mmol的六水合硝酸钴，升温至65～75℃搅拌反应1～2h，得到GO-CO配合物；

S1-2：将步骤S1-1中得到的GO-CO配合物中加入2mmol的5，5′-联四唑和2mmol的碳酸氢钠溶液，升温至65～75℃搅拌反应0.5～1h，随后继续升温至130～140℃保温48h，取出后冷却至室温，得到GO-CO-BT混合物；

S1-3：将步骤S1-2中得到的GO-CO-BT混合物离心后使用去离子水洗涤3次，在40～50℃条件下干燥1～2h，得到改性石墨烯基含能催化剂。

9.根据权利要求8所述的一种低渗透油田小套管爆燃压裂用火药推进剂的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯的分子层数为3～5层，所述六水合硝酸钴和碳酸氢钠溶液的质量浓度均≥95％。