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《畢業(yè)設(shè)計(jì)-軟錳礦粉對莫來石質(zhì)支撐劑性能的影響研究.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）軟錳礦粉對莫來石質(zhì)支撐劑性能的影響研究 軟錳礦粉對莫來石質(zhì)支撐劑性能的影響研究摘要：以四級鋁礬土為原料，軟錳礦為添加劑制備了莫來石質(zhì)陶粒支撐劑，并系統(tǒng)地研究了軟錳礦添加量對陶粒支撐劑性能的影響。結(jié)果表明：當(dāng)添加2wt%軟錳礦粉制備得到的陶粒支撐劑具有最佳的性能，30/50目陶粒在52MPa下的破碎率最低為7.62%，體積密度為1.52g/cm3，視密度為2.8544g/cm3，滿足中國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5108-2006。軟錳礦粉與原料中的雜質(zhì)形成了液相，有利于晶粒的發(fā)育長大，這些液相
2、填充了支撐劑的晶界及氣孔，從而獲得了較為致密的陶瓷燒結(jié)體，降低了陶粒的破碎率。關(guān)鍵詞：陶粒支撐劑，四級鋁礬土，軟錳礦，破碎率Effectofpyrolusiteadditiveontheproperitiesofmullite-phaseproppantsCollegeofMaterialsScienceandEngineeringMaterialsPhysics111401LiZhenyuDirector：WangKaiyueAbstract：Themullite-phaseproppantswereprepare
3、dbyusingtherawmaterialsofthefourthgradebauxitetogetherwiththepyrolusiteasadditive,andtheeffectsofpyrolusiteontheproperitiesofmullite-phaseproppantswerealsosystematicallyinvestigated.Theresultsshowedthatthe30/50-meshproppantswith2wt%additivepresentedthebestperfo
4、rmancewiththecrushratioof7.62%at52MPapressure,thevolumedensityof1.52g/cm3andtheapprancedensityof2.8544g/cm3.Theliquidglassappearduringthesinteringprocessofduetothepresenceofthepyrolusitepowderandtheimpuritiesoftherawmaterials,whichwasbeneficialtothegrowthofcrys
5、tal,thegapdecreaseofgrainboundaryandpores,andthereforethecrushratiooftheproppantsdecrease.KeyWords:Ceramicproppant,Fourthgradebauxite,Pyrolusite,Crushratio目錄摘要IAbstractII第一章文獻(xiàn)綜述11.1水力壓裂技術(shù)11.2支撐劑的應(yīng)用21.3支撐劑的分類21.4支撐劑的制備方法31.4.1擠壓-滾圓法31.4.2噴霧造粒法41.4.3離心造粒法41.5支撐劑的
6、發(fā)展歷史與現(xiàn)狀41.5.1石英砂支撐劑的特征及其優(yōu)缺點(diǎn)41.5.2樹脂包層石英砂支撐劑的特征及其優(yōu)缺點(diǎn)51.5.3陶粒支撐劑的特征及其優(yōu)缺點(diǎn)71.6莫來石81.7錳粉的作用81.8本課題的研究意義8第二章實(shí)驗(yàn)部分102.1原料選擇102.2實(shí)驗(yàn)儀器102.3實(shí)驗(yàn)流程112.4莫來石陶粒支撐劑性能檢測122.4.1體積密度檢測122.4.2視密度檢測132.4.3破碎率檢測132.4.4X射線衍射分析(XRD)14第三章實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析153.1破碎率153.2體積密度以及視密度163.3XRD分析173.4SEM分析18
7、3.5討論19第四章結(jié)論21參考文獻(xiàn)22致謝24第一章文獻(xiàn)綜述1.1水力壓裂技術(shù) 水力壓裂技術(shù)是低滲透油井開采的一項(xiàng)重要技術(shù)工藝，用來達(dá)到增加產(chǎn)量的目的，工藝過程如圖l-1所示。水力壓裂是利用高壓泵組的原理，采用的排量遠(yuǎn)高于地層吸液能力。在油井中注入前置液，令到壓裂層段中的液體壓力到達(dá)某一個(gè)數(shù)值后，開啟裂縫，而且同時(shí)延伸裂縫，隨后采用高壓技術(shù)在壓裂裂縫中注入混有支撐劑的壓裂液，而壓裂液將不停地延伸壓裂裂縫的長度以及寬度，壓裂液中的支撐劑會(huì)在裂縫中沉淀下來并形成一個(gè)高導(dǎo)流通道，這有利于油氣從地層遠(yuǎn)處流向油井底部[1
8、]。在壓裂工程中，壓裂液和支撐劑并不能被其他東西所替代。壓裂液的作用是使裂縫張開并且沿裂縫運(yùn)輸所需要的壓裂支撐劑[2]。圖1-1壓裂作業(yè)示意圖1.2支撐劑的應(yīng)用 支撐劑的作用就是當(dāng)完成壓裂作業(yè)后，在壓裂產(chǎn)生的裂縫中沉積排列，以支撐裂縫，防止裂縫重新閉合，從而使在油層裂縫中的液體具有高流動(dòng)性，提高流油通道和排油體積，降低液體流動(dòng)阻力，增大孔隙
