KR20210087317A - A coated proppant - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 코팅 된 프로판트 분야에 관한 것으로, 특히 원료로서 산업 폐기물로부터 제조 된 코팅 된 프로판트에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the field of coated proppants, and more particularly to coated proppants made from industrial waste as a raw material.
프로판트(proppant)는 프랙처링(fracturing) 전용 고체 입자이다. 프랙처링 후, 프로판트는 프랙처 된 암석이 재 결합(reclose) 될 수 없도록 프랙처 된 암석의 벽 표면에 대해 지지하고, 결과적인 수압 프랙처가 유정보어(wellbore)을 유도하는 유동-전도 채널(flow-conduction channel)이 된다. 1977년에 미국은 소결된 보크사이트(bauxite)라는 인공 프로판트를 개발했으며, 이는 높은 폐쇄 압력하에서 높은 압축 강도와 높은 유동 전도성을 특징으로 한다. 중국에서는 원료로서 보크사이트를 소결 또는 분사하여 만드는 인공 프로판트를 총칭하여 세람사이트(ceramsite)라고 한다. 국내외에서 세람사이트 프로판트의 상대 밀도는 2.70-3.60의 범위이고, 그것의 벌크 밀도(bulk density)는 1.60-2.10g/cm3의 범위에 있으며, 둘 다 천연 석영 모래보다 크다.A proppant is a solid particle dedicated to fracturing. After fracture, the proppant supports against the wall surface of the fractured rock so that the fractured rock cannot be reclosed, and the resulting hydraulic fracture induces a wellbore in flow-conducting channels. -conduction channel). In 1977, the United States developed an artificial proppant called sintered bauxite, which was characterized by high compressive strength and high flow conductivity under high closing pressure. In China, artificial proppant made by sintering or spraying bauxite as a raw material is collectively called ceramsite. At home and abroad, the relative density of ceramsite proppant is in the range of 2.70-3.60, and its bulk density is in the range of 1.60-2.10 g/cm 3 , both of which are larger than natural quartz sand.
중국의 철강 및 알루미나 산업의 급속한 발전으로 산업 폐기물 및 보크사이트 찌꺼기(bauxite tailing)의 배출량이 증가하여 생태 환경을 파괴하고 사람들의 일상생활에 심각한 영향을 미친다. 산업 폐기물 및 광물 찌꺼기(tailing)를 완전히 재활용하고, 생태 환경을 개선하고, 피해를 이익으로 바꾸고, 폐기물을 유용한 것으로 변모시키기 위해, 산업 폐기물 및 광물 찌꺼기를 원료로 하여 세람사이트 프로판트를 생산하는 방법이 제안된다. 이에 따라 생성된 세람사이트 프로판트가 높은 강도를 가지며 다양한 지층 적용에서 중간 정도 깊이의 유정(well) 및 얕은 유정에 대해서는 상당히 성공적이지만, 깊은 유정(well) 프랙처링에 적용될 때, 세람사이트는 높은 폐쇄 압력(closing pressure) 하에서 파괴되어 다량의 잔해와 미세한 모래가 생성된다. 미세한 분말 모래는 프랙처(fracture)에서 이동하여 유동 채널을 차단하여 프랙처의 유동 전도성을 크게 저하시킨다. 코팅 된 프로판트는 세람사이트 프로판트 입단(aggregate)의 표면에 중합체 물질 층을 코팅하여 제조되며, 낮은 상대 밀도, 높은 강도, 낮은 파괴율(breaking rate) 및 우수한 진원도(roundness), 진구도(sphericity) 및 화학적 불활성의 특성을 갖는다. 그러나 이러한 제품의 코팅 공정에서 세람사이트는 가열되어 에너지 소비가 발생하고, 생산 과정에서 연기와 가스가 발생하여 환경오염이 발생한다.With the rapid development of China's steel and alumina industry, the emission of industrial waste and bauxite tailing is increasing, destroying the ecological environment and seriously affecting people's daily life. A method for producing ceramsite propane from industrial waste and mineral tailings as raw materials to fully recycle industrial waste and mineral tailings, improve the ecological environment, turn damage into benefit, and transform waste into useful This is suggested. Although the resulting ceramsite proppant has high strength and is quite successful for moderately deep wells and shallow wells in a variety of geological applications, when applied to deep well fractures, ceramsite is highly occluded. It is destroyed under closing pressure, producing large amounts of debris and fine sand. Fine powder sand migrates in the fracture and blocks the flow channel, greatly reducing the flow conductivity of the fracture. The coated proppant is prepared by coating a layer of polymer material on the surface of the ceramsite proppant aggregate, and has low relative density, high strength, low breaking rate and excellent roundness, sphericity. and chemical inertness. However, in the coating process of these products, ceramsite is heated and energy consumption occurs, and smoke and gas are generated during the production process, which causes environmental pollution.
전술 한 종래 기술의 문제점을 고려하여, 본 발명은 세람사이트 프로판트 상에 수지 필름을 코팅함으로써 코팅 된 프로판트를 제공한다.In consideration of the problems of the prior art described above, the present invention provides a proppant coated by coating a resin film on the ceramsite proppant.
본 발명에 의해 해결될 기술적 문제는 다음의 기술적 방안에 의해 해결된다:The technical problems to be solved by the present invention are solved by the following technical solutions:
입단 및 상기 입단을 코팅하기 위한 수지층 물질을 포함하는 코팅 된 프로판트로서, 상기 입단은 원료 물질로서 산업 폐기물 및 광물 찌꺼기 폐기물로부터 선택된 폐기물로부터 제조되며, 상기 수지층 물질은 부틸 에테르화 멜라민 수지(butyl etherified melamine resin) 및 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제(curing agent)를 포함한다.A coated proppant comprising an agglomerate and a resin layer material for coating the agglomerate, wherein the agglomerate is prepared from a waste selected from industrial waste and mineral residue waste as a raw material, and the resin layer material is a butyl etherified melamine resin ( butyl etherified melamine resin) and butyl etherified melamine resin curing agent.
바람직하게는, 150-300 중량부(weight part)의 입단 및 10-20 중량부의 수 지층 물질이 사용된다.Preferably, 150-300 parts by weight of agglomerates and 10-20 parts by weight of the resin layer material are used.
부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제는 기능성(functionality)이 2 이상이다. 기능성이 2 이상인 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제는 반응 활성이 우수하고, 프로판트 표면 코팅층의 수지 필름 본체의 표면 종합 성능 및 화학적 불활성을 개선시킬 수 있다.The butyl etherified melamine resin curing agent has a functionality of 2 or more. The butyl etherified melamine resin curing agent having two or more functionalities has excellent reaction activity and can improve the overall surface performance and chemical inertness of the resin film body of the proppant surface coating layer.
부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제는 수지층 재료의 총 중량을 기준으로 20 내지 35 wt%의 양으로 사용된다.The butyl etherified melamine resin curing agent is used in an amount of 20 to 35 wt% based on the total weight of the resin layer material.
입단의 입자 크기는 0.100mm-3.100mm이다.The particle size of the agglomerate is 0.100mm-3.100mm.
입단은 다음 단계를 통해 주 원료로서 산업 폐기물(industrial waste)부터 생산된다:Agglomerates are produced from industrial waste as the main raw material through the following steps:
(1) 산업 폐기물 35-50 중량부를 칭량하고 건조 연마(dry grind) 하는 단계;(1) weighing 35-50 parts by weight of industrial waste and dry grinding;
(2) 단계 (1)의 결과물을 24-45중량부의 카올린 및 0.1-3 중량부의 볼 밀링 보조제와 함께 볼 밀(ball mill)에 넣고, 물을 첨가하여 완전히 혼합하여 혼합된 물질을 얻는 단계;(2) putting the resultant of step (1) in a ball mill together with 24-45 parts by weight of kaolin and 0.1-3 parts by weight of a ball milling aid, and thoroughly mixing by adding water to obtain a mixed material;
(3) 단계 (2)의 혼합 물질을 건조시키고 이로부터 펠릿을 형성하는 단계;(3) drying the mixed material of step (2) and forming pellets therefrom;
(4) 4-8중량부의 소결 보조제를 첨가하고, 고온에서 소결하여 세람사이트 블랭크(ceramsite blank)를 얻는 단계;(4) adding 4-8 parts by weight of a sintering aid and sintering at a high temperature to obtain a ceramsite blank;
(5) 세람사이트 블랭크에1-5중량부의 알루미나 분말을 첨가하여 연마하고, 분말을 제거하여 상기 입단을 얻는 단계.(5) grinding by adding 1-5 parts by weight of alumina powder to the ceramsite blank, and removing the powder to obtain the aggregate.
사용된 산업 폐기물의 종류에는 제한이 없지만 다양한 소소의 알루미늄이 풍부하고 철이 풍부한 폐기물을 포함할 수 있으며 바람직하게는 고로슬래그(blast furnace slag)이다.There is no limitation on the type of industrial waste used, but it may include aluminium-rich and iron-rich waste from various sources, preferably blast furnace slag.
고로슬래그는 규산 이칼슘(dicalcium silicate), 규산 삼칼슘, 규산 마그네슘, 규산 알루미늄, 규산 망간 및 소량의 규산 철로 구성되며, 화학적 조성은, 40-50%의 SiO2, 20-25%의 CaO, 15-18%의 Al2O3, 15-20%의 MgO 및 1-3%의 Fe2O3로 구성된다. 슬래그는 자석에 의해 철 제거 공정을 겪는다.Blast furnace slag is composed of dicalcium silicate, tricalcium silicate, magnesium silicate, aluminum silicate, manganese silicate and a small amount of iron silicate, and the chemical composition is 40-50% SiO 2 , 20-25% CaO, 15-18% Al 2 O 3 , 15-20% MgO and 1-3% Fe 2 O 3 . The slag undergoes iron removal process by magnet.
코팅 된 프로판트는 다음 단계에 의해 생산된다:The coated proppant is produced by the following steps:
(a) 입단을 모래 혼합기에 붓는 단계;(a) pouring the agglomerates into a sand mixer;
(b) 부틸 에테르화 멜라민 수지와 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제를 혼합하고, 용매를 첨가하고, 균일하게 교반하여 완전히 용해시켜 혼합물을 얻는 단계;(b) mixing the butyl etherified melamine resin and the butyl etherified melamine resin curing agent, adding a solvent, and uniformly stirring to completely dissolve to obtain a mixture;
(c) 부틸 에테르화 멜라민 수지와 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제의 혼합물을 입단에 첨가하고, 교반하고, 완전히 경화시키는 단계;(c) adding a mixture of butyl etherified melamine resin and butyl etherified melamine resin curing agent to the agglomerate, stirring, and curing completely;
(d) 공기 건조하고 및 균일하게 분산하는 단계; 그리고,(d) air drying and uniformly dispersing; And,
(e) 체질 및 포장 단계.(e) sieving and packaging steps.
본 발명의 코팅 된 프로판트는 세람사이트 프로판트 입단의 표면에 중합체 물질 층을 코팅함으로써 제조되며, 간단한 제조 공정, 낮은 제품 상대 밀도, 높은 강도, 낮은 파괴율, 우수한 진구도 및 화학적 불활성 성의 이점을 가지며 생산 중 오염이 없다. 본 발명의 코팅 된 프로판트는 유전 및 가스전의 프랙처링에 널리 사용되며, 프랙처링 유체의 사용량을 감소시키고, 프랙처 유동 전도도를 향상시키고 프랙처링의 유효 기간을 연장시킬 수 있으며 본 발명의 코팅 된 프로판트는 오일 수율을 개선하는 데 도움을 줄 수 있고, 저 투과성 유전 개발을 수행하는데 큰 의미를 나타낸다.The coated proppant of the present invention is prepared by coating a polymer material layer on the surface of the ceramsite proppant agglomerate, and has the advantages of simple manufacturing process, low product relative density, high strength, low fracture rate, good sphericity and chemical inertness, No contamination during production. The coated propane of the present invention is widely used for fracture of oil and gas fields, it can reduce the usage amount of the fracture fluid, improve the fracture flow conductivity and extend the shelf life of the fracture, and the coated propane of the present invention oil can help to improve oil yields and represent great significance for conducting low permeability oilfield development.
본 발명은 이하의 예시적인 특정 실시 예에 의해 추가로 설명될 것이지만, 본 발명은 후술하는 특정 실시 예에 제한되지 않는다.The present invention will be further described by way of specific exemplary embodiments below, but the present invention is not limited to the specific examples described below.
제조 예 1Preparation Example 1
세람사이트 프로판트 입단 1의 제조(preparation of ceramsite proppant aggregate 1)Preparation of ceramsite proppant aggregate 1
고로슬래그 40 중량부를 칭량하고 망치 분쇄기(hammer crusher)에 첨가하여 약 30분 동안 분쇄 한 다음, 슬래그 거친 분말(coarse powder) 물질을 수득하였다. 카올린 35 중량부 및 볼 밀링 보조제 2 중량부를 각각 칭량하고 슬래그 거친 분말 물질과 함께 볼 밀(ball mill)에 첨가하고, 이어서 50 중량부의 물을 첨가하고, 그 결과물을 약 45분 동안 볼 밀링 하여 혼합 분말 재료를 수득하였다. 수득된 혼합 분말 재료를 디스크 과립기(disc granulator)에 첨가하고, 수증기로 분무하여 과립을 수득하고, 과립을 120 메쉬 체로 체질 한 다음, 7 중량부의 소결 보조제와 함께 회전 킬른(rotary kiln)에 첨가 하였고, 1280-1350℃에서 소결하여 세람사이트 블랭크(ceramsite blank)를 생성 하였다. 5 중량부의 알루미나 분말을 첨가하여 세람사이트 블랭크를 연마 한 다음, 알루미나 분말을 제거하여 세람사이트 프로판트 입단 1을 수득 하였다.40 parts by weight of blast furnace slag was weighed, added to a hammer crusher, and crushed for about 30 minutes, to obtain a slag coarse powder material. 35 parts by weight of kaolin and 2 parts by weight of ball milling aid are each weighed and added to a ball mill together with the slag coarse powder material, then 50 parts by weight of water are added, and the result is ball milled for about 45 minutes and mixed A powder material was obtained. The obtained mixed powder material is added to a disc granulator, sprayed with steam to obtain granules, the granules are sieved through a 120 mesh sieve, and then added to a rotary kiln together with 7 parts by weight of a sintering aid and sintered at 1280-1350° C. to produce a ceramsite blank. A ceramsite blank was polished by adding 5 parts by weight of alumina powder, and then the alumina powder was removed to obtain a ceramsite propant agglomerate 1.
제조 예 2Preparation Example 2
세람사이트 프로판트 입단 2의 제조Preparation of Ceramsite Propant Aggregation 2
고로슬래그 45 중량부를 칭량하고 망치 분쇄기(hammer crusher)에 첨가하여 약 30분 동안 분쇄 한 다음, 슬래그 거친 분말(coarse powder) 물질을 수득하였다. 카올린 37 중량부 및 볼 밀링 보조제 1.5 중량부를 각각 칭량하고 보크사이트 거친 분말 물질과 함께 볼 밀(ball mill)에 첨가하고, 이어서 60 중량부의 물을 첨가하고, 그 결과물을 약 45분 동안 볼 밀링 하여 혼합 분말 재료를 수득하였다. 수득된 혼합 분말 재료를 디스크 과립기(disc granulator)에 첨가하고, 수증기로 분무하여 과립을 수득하고, 과립을 120 메쉬 체로 체질 한 다음, 9 중량부의 소결 보조제와 함께 회전 킬른(rotary kiln)에 첨가 하였고, 1280-1350℃에서 소결하여 세람사이트 블랭크(ceramsite blank)를 생성 하였다. 4 중량부의 알루미나 분말을 첨가하여 세람사이트 블랭크를 연마 한 다음, 알루미나 분말을 제거하여 세람사이트 프로판트 입단 2를 수득 하였다.45 parts by weight of blast furnace slag was weighed, added to a hammer crusher, and crushed for about 30 minutes to obtain a slag coarse powder material. 37 parts by weight of kaolin and 1.5 parts by weight of a ball milling aid are each weighed and added to a ball mill together with the bauxite coarse powder material, then 60 parts by weight of water are added, and the result is ball milled for about 45 minutes. A mixed powder material was obtained. The obtained mixed powder material is added to a disc granulator, sprayed with steam to obtain granules, the granules are sieved through a 120 mesh sieve, and then added to a rotary kiln together with 9 parts by weight of a sintering aid and sintered at 1280-1350° C. to produce a ceramsite blank. A ceramsite blank was polished by adding 4 parts by weight of alumina powder, and then the alumina powder was removed to obtain a ceramsite propant agglomerate 2.
제조 예 3Manufacturing Example 3
세람사이트 프로판트 입단 3의 제조Preparation of Ceramsite Propant Aggregation 3
고로슬래그 53 중량부를 칭량하고 망치 분쇄기(hammer crusher)에 첨가하여 약 35분 동안 분쇄 한 다음, 보크사이트 거친 분말(coarse powder) 물질을 수득하였다. 카올린 40 중량부 및 볼 밀링 보조제 2 중량부를 각각 칭량하고 보크사이트 거친 분말 물질과 함께 볼 밀(ball mill)에 첨가하고, 이어서 55 중량부의 물을 첨가하고, 그 결과물을 약 40분 동안 볼 밀링 하여 혼합 분말 재료를 수득하였다. 수득된 혼합 분말 재료를 디스크 과립기(disc granulator)에 첨가하고, 수증기로 분무하여 과립을 수득하고, 과립을 120 메쉬 체로 체질 한 다음, 8 중량부의 소결 보조제와 함께 회전 킬른(rotary kiln)에 첨가 하였고, 1280-1350℃에서 소결하여 세람사이트 블랭크(ceramsite blank)를 생성 하였다. 5.5 중량부의 알루미나 분말을 첨가하여 세람사이트 블랭크를 연마 한 다음, 알루미나 분말을 제거하여 세람사이트 프로판트 입단 3을 수득 하였다.53 parts by weight of blast furnace slag was weighed, added to a hammer crusher, and crushed for about 35 minutes to obtain a bauxite coarse powder material. 40 parts by weight of kaolin and 2 parts by weight of a ball milling aid are each weighed and added to a ball mill together with the bauxite coarse powder material, then 55 parts by weight of water are added, and the result is ball milled for about 40 minutes. A mixed powder material was obtained. The obtained mixed powder material is added to a disc granulator, sprayed with steam to obtain granules, the granules are sieved through a 120 mesh sieve, and then added to a rotary kiln together with 8 parts by weight of a sintering aid. and sintered at 1280-1350° C. to produce a ceramsite blank. A ceramsite blank was polished by adding 5.5 parts by weight of alumina powder, and then the alumina powder was removed to obtain ceramsite propant agglomerates 3.
제조 예 4Manufacturing Example 4
세람사이트 프로판트 입단 4의 제조Preparation of Ceramsite Propant Aggregation 4
고로슬래그 49 중량부를 칭량하고 망치 분쇄기(hammer crusher)에 첨가하여 약 40분 동안 분쇄 한 다음, 슬래그 거친 분말(coarse powder) 물질을 수득하였다. 카올린 32 중량부 및 볼 밀링 보조제 1 중량부를 각각 칭량하고 보크사이트 거친 분말 물질과 함께 볼 밀(ball mill)에 첨가하고, 이어서 50 중량부의 물을 첨가하고, 그 결과물을 약 30분 동안 볼 밀링 하여 혼합 분말 재료를 수득하였다. 수득된 혼합 분말 재료를 디스크 과립기(disc granulator)에 첨가하고, 수증기로 분무하여 과립을 수득하고, 과립을 120 메쉬 체로 체질 한 다음, 5 중량부의 소결 보조제와 함께 회전 킬른(rotary kiln)에 첨가 하였고, 1280-1350℃에서 소결하여 세람사이트 블랭크(ceramsite blank)를 생성 하였다. 4 중량부의 알루미나 분말을 첨가하여 세람사이트 블랭크를 연마 한 다음, 알루미나 분말을 제거하여 세람사이트 프로판트 입단 4를 수득 하였다.49 parts by weight of blast furnace slag was weighed, added to a hammer crusher, and crushed for about 40 minutes to obtain a slag coarse powder material. 32 parts by weight of kaolin and 1 part by weight of ball milling aid are each weighed and added to a ball mill together with bauxite coarse powder material, then 50 parts by weight of water are added, and the result is ball milled for about 30 minutes. A mixed powder material was obtained. The obtained mixed powder material is added to a disc granulator, sprayed with steam to obtain granules, the granules are sieved through a 120 mesh sieve, and then added to a rotary kiln together with 5 parts by weight of a sintering aid and sintered at 1280-1350° C. to produce a ceramsite blank. The ceramsite blank was polished by adding 4 parts by weight of alumina powder, and then the alumina powder was removed to obtain a ceramsite propant agglomerate 4.
제조 예 5Manufacturing Example 5
세람사이트 프로판트 입단 5의 제조Preparation of Ceramsite Propant Aggregation 5
고로슬래그 44 중량부를 칭량하고 망치 분쇄기(hammer crusher)에 첨가하여 약 40분 동안 분쇄 한 다음, 보크사이트 거친 분말(coarse powder) 물질을 수득하였다. 카올린 38 중량부 및 볼 밀링 보조제 1.5 중량부를 각각 칭량하고 보크사이트 거친 분말 물질과 함께 볼 밀(ball mill)에 첨가하고, 이어서 50 중량부의 물을 첨가하고, 그 결과물을 약 30분 동안 볼 밀링 하여 혼합 분말 재료를 수득하였다. 수득된 혼합 분말 재료를 디스크 과립기(disc granulator)에 첨가하고, 수증기로 분무하여 과립을 수득하고, 과립을 120 메쉬 체로 체질 한 다음, 6 중량부의 소결 보조제와 함께 회전 킬른(rotary kiln)에 첨가 하였고, 1280-1350℃에서 소결하여 세람사이트 블랭크(ceramsite blank)를 생성 하였다. 4.7 중량부의 알루미나 분말을 첨가하여 세람사이트 블랭크를 연마 한 다음, 알루미나 분말을 제거하여 세람사이트 프로판트 입단 5를 수득 하였다.44 parts by weight of blast furnace slag was weighed, added to a hammer crusher, and crushed for about 40 minutes to obtain a bauxite coarse powder material. 38 parts by weight of kaolin and 1.5 parts by weight of ball milling aid are each weighed and added to a ball mill together with bauxite coarse powder material, then 50 parts by weight of water are added, and the result is ball milled for about 30 minutes. A mixed powder material was obtained. The obtained mixed powder material is added to a disc granulator, sprayed with steam to obtain granules, the granules are sieved through a 120 mesh sieve, and then added to a rotary kiln together with 6 parts by weight of a sintering aid and sintered at 1280-1350° C. to produce a ceramsite blank. 4.7 parts by weight of alumina powder was added to grind the ceramsite blank, and then the alumina powder was removed to obtain a ceramsite propant agglomerate 5.
실시 예 1Example 1
200 중량부의 입단 1, 부틸 에테르화 멜라민 수지 15 중량부 및 경화제 3 중량부를 칭량 하였다. 칭량한 입단 1을 모래 혼합 케틀(sand mixing kettle)에 넣고 200℃로 가열 한 다음, 약 100 rpm의 회전 속도로 1시간 동안 모래 혼합 하였다. 칭량한 부틸 에테르화 멜라민 수지를 첨가하고, 온도를 150℃로 낮추고 경화제를 첨가 한 후, 회전 속도 70rpm에서 30분간 더 모래 혼합 한 후, 온도를 50℃로 낮추었으며 그로 이해 생성된 결과물을 꺼내어 코팅 된 프로판트 1을 얻었다.200 parts by weight of agglomerates 1, 15 parts by weight of butyl etherified melamine resin, and 3 parts by weight of a curing agent were weighed. The weighed agglomerate 1 was put into a sand mixing kettle, heated to 200° C., and then sand mixed at a rotation speed of about 100 rpm for 1 hour. Weighed butyl etherified melamine resin was added, the temperature was lowered to 150 ℃, the hardener was added, and the sand was mixed for 30 minutes at a rotation speed of 70 rpm, then the temperature was lowered to 50 ℃, and the resulting product was taken out and coated Propant 1 was obtained.
실시 예 2Example 2
260 중량부의 입단 2, 부틸 에테르화 멜라민 수지 20 중량부 및 경화제 6 중량부를 칭량 하였다. 칭량한 입단 2를 모래 혼합 케틀(sand mixing kettle)에 넣고 200℃로 가열 한 다음, 약 100 rpm의 회전 속도로 1.5 시간 동안 모래 혼합 하였다. 칭량한 부틸 에테르화 멜라민 수지를 첨가하고, 온도를 150℃로 낮추고 경화제를 첨가 한 후, 회전 속도 70rpm에서 45분간 더 모래 혼합 한 후, 온도를 50℃로 낮추었으며 그로 이해 생성된 결과물을 꺼내어 코팅 된 프로판트 2를 얻었다.260 parts by weight of agglomerates 2, 20 parts by weight of butyl etherified melamine resin, and 6 parts by weight of a curing agent were weighed. The weighed agglomerate 2 was placed in a sand mixing kettle, heated to 200° C., and then sand mixed at a rotation speed of about 100 rpm for 1.5 hours. Weighed butyl etherified melamine resin was added, the temperature was lowered to 150°C, the hardener was added, and the sand was further mixed at a rotation speed of 70rpm for 45 minutes, then the temperature was lowered to 50°C, and the resulting product was taken out and coated Propant 2 was obtained.
실시 예 3Example 3
300 중량부의 입단 3, 부틸 에테르화 멜라민 수지 20 중량부 및 경화제 7 중량부를 칭량 하였다. 칭량한 입단 3을 모래 혼합 케틀(sand mixing kettle)에 넣고 200℃로 가열 한 다음, 약 100 rpm의 회전 속도로 1.5 시간 동안 모래 혼합 하였다. 칭량한 부틸 에테르화 멜라민 수지를 첨가하고, 온도를 150℃로 낮추고 경화제를 첨가 한 후, 회전 속도 70rpm에서 1시간 더 모래 혼합 한 후, 온도를 50℃로 낮추었으며 그로 이해 생성된 결과물을 꺼내어 코팅 된 프로판트 3을 얻었다.300 parts by weight of aggregate 3, 20 parts by weight of butyl etherified melamine resin, and 7 parts by weight of a curing agent were weighed. The weighed agglomerates 3 were placed in a sand mixing kettle, heated to 200° C., and then sand mixed at a rotation speed of about 100 rpm for 1.5 hours. Weighed butyl etherified melamine resin was added, the temperature was lowered to 150 ℃, the hardener was added, and the sand was mixed for 1 hour at a rotation speed of 70 rpm, the temperature was lowered to 50 ℃, and the resulting product was taken out and coated Propant 3 was obtained.
실시 예 4Example 4
200 중량부의 입단 4, 부틸 에테르화 멜라민 수지 15 중량부 및 경화제 3.5 중량부를 칭량 하였다. 칭량한 입단 4를 모래 혼합 케틀(sand mixing kettle)에 넣고 200℃로 가열 한 다음, 약 100 rpm의 회전 속도로 45분 동안 모래 혼합 하였다. 칭량한 부틸 에테르화 멜라민 수지를 첨가하고, 온도를 150℃로 낮추고 경화제를 첨가 한 후, 회전 속도 70rpm에서 1시간 더 모래 혼합 한 후, 온도를 50℃로 낮추었으며 그로 이해 생성된 결과물을 꺼내어 코팅 된 프로판트 4를 얻었다.200 parts by weight of agglomerates 4, 15 parts by weight of butyl etherified melamine resin, and 3.5 parts by weight of a curing agent were weighed. The weighed agglomerate 4 was put into a sand mixing kettle, heated to 200° C., and then sand mixed at a rotation speed of about 100 rpm for 45 minutes. Weighed butyl etherified melamine resin was added, the temperature was lowered to 150 ℃, the hardener was added, and the sand was mixed for 1 hour at a rotation speed of 70 rpm, the temperature was lowered to 50 ℃, and the resulting product was taken out and coated Propant 4 was obtained.
실시 예 5Example 5
210 중량부의 입단 1, 부틸 에테르화 멜라민 수지 18 중량부 및 경화제 4 중량부를 칭량 하였다. 칭량한 입단 5를 모래 혼합 케틀(sand mixing kettle)에 넣고 200℃로 가열 한 다음, 약 100 rpm의 회전 속도로 45분 동안 모래 혼합 하였다. 칭량한 부틸 에테르화 멜라민 수지를 첨가하고, 온도를 150℃로 낮추고 경화제를 첨가 한 후, 회전 속도 70rpm에서 1시간 더 모래 혼합 한 후, 온도를 50℃로 낮추었으며 그로 이해 생성된 결과물을 꺼내어 코팅 된 프로판트 5를 얻었다.210 parts by weight of agglomerates 1, 18 parts by weight of a butyl etherified melamine resin, and 4 parts by weight of a curing agent were weighed. The weighed agglomerates 5 were placed in a sand mixing kettle, heated to 200° C., and then sand mixed at a rotation speed of about 100 rpm for 45 minutes. Weighed butyl etherified melamine resin was added, the temperature was lowered to 150 ℃, the hardener was added, and the sand was mixed for 1 hour at a rotation speed of 70 rpm, the temperature was lowered to 50 ℃, and the resulting product was taken out and coated Propant 5 was obtained.
실시 예 1-5에서 제조된 코팅 된 프로판트의 특성이 아래 표 1에 정리되어 있다.The properties of the coated proppant prepared in Examples 1-5 are summarized in Table 1 below.
（％）MPa breaking rate
(%)
표 1의 데이터에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 비율로 세람사이트 프로판트 입단의 표면에 부틸 에테르화 멜라민 수지 필름을 코팅함으로써, 본 발명의 코팅 된 프로판트는, 종래의 코팅 된 프로판트 및 코팅되지 않은 프로판트에 비해서, 밀도는 감소시키면서도 더 높은 강도 및 내산성을 실현한다. As can be seen from the data in Table 1, by coating the butyl etherified melamine resin film on the surface of the ceramsite proppant agglomerates at the ratio according to the present invention, the coated proppant of the present invention can be prepared using the conventional coated proppant and Compared to uncoated proppant, it realizes higher strength and acid resistance while reducing density.
Claims (5)
상기 입단은 원료로서 산업 폐기물로부터 생성되고, 상기 수지층 물질은 부틸 에테르화 멜라민 수지 및 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제를 포함하는,
코팅 된 프로판트.A coated proppant comprising 150-300 parts by weight of an aggregate and 10-20 parts by weight of a resin layer material for coating the aggregate,
wherein the agglomerate is produced from industrial waste as a raw material, and the resin layer material comprises a butyl etherified melamine resin and a butyl etherified melamine resin curing agent.
coated proppant.
상기 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제는 2 이상의 기능기를 갖는,
코팅 된 프로판트.According to claim 1,
The butyl etherified melamine resin curing agent has two or more functional groups,
coated proppant.
상기 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제는 상기 수지층 물질 총 중량에 대해서 20-35w%로 포함되는,
코팅 된 프로판트.According to claim 1,
The butyl etherified melamine resin curing agent is included in an amount of 20-35w% based on the total weight of the resin layer material,
coated proppant.
상기 입단의 입자 크기는 0.100mm-3.100mm인,
코팅 된 프로판트.According to claim 1,
The particle size of the agglomerate is 0.100mm-3.100mm,
coated proppant.
(a) 입단을 모래 혼합기에 붓는 단계;
(b) 부틸 에테르화 멜라민 수지와 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제를 혼합하고, 용매를 첨가하고, 균일하게 교반하여 완전히 용해시켜 혼합물을 얻는 단계;
(c) 상기 부틸 에테르화 멜라민 수지와 부틸 에테르화 멜라민 수지 경화제의 혼합물을 상기 입단에 첨가하고, 교반하고, 경화시키는 단계;
(d) 공기 건조하고 및 균일하게 분산하는 단계; 그리고,
(e) 체질 및 포장 단계를 포함하는,
코팅 된 프로판트 제조 방법.
A method for preparing the coated proppant of claim 1 , said method comprising:
(a) pouring the agglomerates into a sand mixer;
(b) mixing the butyl etherified melamine resin and the butyl etherified melamine resin curing agent, adding a solvent, and uniformly stirring to completely dissolve to obtain a mixture;
(c) adding a mixture of said butyl etherified melamine resin and a butyl etherified melamine resin curing agent to said agglomerate, stirring, and curing;
(d) air drying and uniformly dispersing; And,
(e) sieving and packaging steps;
How to make a coated proppant.
Priority Applications (1)
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal |