随着工业化时代的加速发展,石油天然气成为最重要的战略资源。目前传统意义上的油田开采面临着油井枯竭、开采难度加大等问题,促使大家将目光转向以前未关注过的页岩油,水力压裂技术已成为了开采页岩油的重要手段,但是水力压裂法对支撑剂有着严格的要求。目前最常用的支撑剂原料为优质铝矾土,但是优质铝矾土资源随着油气开采日益减少,因此寻找一种新型的、耐用的支撑剂成为开采油气等天然资源所急需要解决的问题。陶粒支撑剂由于其可制造、耐磨、硬度高、耐腐蚀等优点逐渐引起大家的重视,其中最常用的就是焦宝石支撑剂。本文以焦宝石为主要原料,在焦宝石中分别加入煅烧α-氧化铝粉、粉煤灰、赤泥、煤矸石、石英砂等不同的原料,通过调整以上原料在焦宝石中的加入量,对影响陶粒支撑剂性能关键技术进行了实验与讨论。本文主要研究结果:(1)在焦宝石中加入10%-40%固废粉煤灰,制备出在69MPa下破碎率小于10%的40-70目陶粒支撑剂产品,支撑剂破碎率随着粉煤灰加入量增加而增大,支撑剂的密度随着粉煤灰的加入量增大而减小。(2)在焦宝石中加入10%-40%的固废赤泥,支撑剂的破碎率随赤泥增加而升高,加入40%的赤泥依然能制备出在69MPa下破碎率小于10%的40-70目陶粒支撑剂产品。(3)在焦宝石中加入10%-50%的固废低铝煤矸石,支撑剂密度随着煤矸石加入量增加而减小,加入50%煤矸石的支撑剂视密度达到2.64g/cm~3,制备出了在69MPa下破碎率小于10%的40-70目陶粒支撑剂产品。(4)在焦宝石中加入10%-40%的石英砂,支撑剂密度随着石英砂加入量增加而减小,加入40%石英砂的支撑剂视密度达到2.55g/cm~3,属于超低密度的支撑剂产品,其破碎率可以达到在52MPa下小于10%。本实验通过焦宝石中分别加入煅烧α-氧化铝粉以及低价原料如粉煤灰、赤泥、煤矸石、石英砂等,制备出超低密度且强度符合行业要求的陶粒支撑剂,高效合理地利用固体废弃物,为固废的处理以及低密度高强度陶粒支撑剂提供了新思路,具有非常广泛的应用前景。