一种高温固砂剂及其制备和应用制造技术

本发明专利技术提供了一种高温固砂剂及其制备和应用。所述高温固砂剂由如下重量份成分为原料制备得到：氢氧化钙300份、α‑烯基磺酸钠0.6‑1.5份、聚丙烯酸钠0.6‑1.5份、以及正硅酸乙酯45‑60份，聚亚酰胺3‑5份、甲阶段酚醛树脂15‑20份。本发明专利技术的固砂剂能完全满足油田生产需要，具有良好的应用效果及应用前景。

A High Temperature Sand Consolidating Agent and Its Preparation and Application

The invention provides a high temperature sand consolidating agent, its preparation and application. The high temperature sand fixing agent is prepared from 300 parts of calcium hydroxide, 0.6 parts of sodium alpha alkenyl sulfonate, 0.6 parts of sodium polyacrylate, 1.5 parts of sodium polyacrylate, 45 parts of ethyl orthosilicate, 3 parts of polyimide and 15 parts of phenolic resin in the formaldehyde stage. The sand consolidation agent of the invention can fully meet the needs of oil field production, and has good application effect and application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种高温固砂剂及其制备和应用
本专利技术涉及石油开采领域，具体的说，本专利技术涉及一种高温固砂剂及其制备和应用。
技术介绍
稠油油田在辽河油田分布较广，占整个油田产量的三分之二，高效进行稠油开发是提高原油产量的重要途径，然而稠油本身具有密度高，粘度大，地层胶结疏松的特点，因此，在注高温高压蒸汽热采的情况下，加剧了砂粒间的胶结物的破坏，使地层固结强度降低，从而在生产过程中造成油井出砂。出砂危害极大砂埋油层或井筒砂堵造成油井停产作业；出砂也会使地面和井下设备严重磨蚀、砂卡，造成油井生产周期缩短，严重影响了油田高效稳产，为此需要对稠油疏松出砂地层进行防砂。目前，国内外稠油井防砂大多采用金属绕丝筛管防砂。金属绕丝管防砂，由于受到缝隙宽度的限制，因而它对粗、中粒径砂防砂效果好，而对细粉砂防砂效果不佳，而高温固砂剂对于粗、中砂粒及细粉砂均有很好的防砂效果。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种高温固砂剂；本专利技术的固砂剂，解决了稠油热采耐高温的问题，施工简单，易操作。同时针对辽河油田稠油出砂区块，通过室内实验对本专利技术的固砂剂固砂效果进行评定，使用性能优异；本专利技术的另一目的在于提供所述的高温固砂剂的制备方法；本专利技术的再一目的在于提供一种地层固砂的方法。为达上述目的，一方面，本专利技术提供了一种高温固砂剂，其中，所述高温固砂剂含有如下重量份成分：氢氧化钙300份、α-烯基磺酸钠0.6-1.5份、聚丙烯酸钠0.6-1.5份、正硅酸乙酯45-60份，聚亚酰胺3-5份、以及甲阶段酚醛树脂15-20份。其中所述的氢氧化钙、ɑ-烯基磺酸钠、聚丙烯酸钠、正硅酸乙酯、聚亚酰胺和甲阶段酚醛树脂均为市售工业品。譬如，聚亚酰胺可以使用型号为PA66聚亚酰胺；甲阶段酚醛树脂可以为生产厂家为抚顺龙凤化工厂生产的LF-II的甲阶段酚醛树脂。任何市售符合相应质量标准的上述产品均可用于本专利技术并实现本专利技术目的。本专利技术通过添加聚亚酰胺和甲阶段酚醛树脂可以进一步增加耐温性及韧性，提高固化强度，并提高渗透率。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述ɑ-烯基磺酸钠可以为十二烷基ɑ-烯基磺酸钠至十六烷基ɑ-烯基磺酸钠。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述聚丙烯酸钠可以为粘均分子量为3000-4000的聚丙烯酸钠。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述高温固砂剂由如下重量份成分为原料混合制备得到：氢氧化钙300份、α-烯基磺酸钠0.6-1.5份、聚丙烯酸钠0.6-1.5份、正硅酸乙酯45-60份，聚亚酰胺3-5份、以及甲阶段酚醛树脂15-20份。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述高温固砂剂由包括如下步骤的方法制备得到：(1)将氢氧化钙和α-烯基磺酸钠混合均匀得到第一混合物；(2)将聚丙烯酸钠和步骤(1)得到的混合物混合均匀得到第二混合物；(3)将正硅酸乙酯与步骤(2)得到的第二混合物混合均匀，得到第三混合物。(4)将聚亚酰胺与步骤(3)得到的第三混合物混合均与，得到第四混合物；(5)将甲阶段酚醛树脂与步骤(4)的到的第四混合物混合均匀，得到所述高温固砂剂。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述高温固砂剂由包括如下步骤的方法制备得到：(1)将α-烯基磺酸钠在搅拌条件下分三次加入到氢氧化钙粉体中，每次加入间隔3-10min，搅拌均匀得到第一混合物；(2)在搅拌条件下，将聚丙烯酸钠分三次加入到步骤(1)得到的第一混合物中，每次加入间隔3-10min，搅拌均匀得到第二混合物；(3)在搅拌条件下，将正硅酸乙酯喷洒到步骤(2)得到的第二混合物中，搅拌均匀得到第三混合物；(4)将聚亚酰胺与步骤(3)得到的第三混合物混合均与，得到第四混合物；(5)将甲阶段酚醛树脂与步骤(4)的到的第四混合物混合均匀，得到所述高温固砂剂。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述高温固砂剂由包括如下步骤的方法制备得到：(1)将α-烯基磺酸钠在搅拌条件下分三次加入到氢氧化钙粉体中，每次加入间隔3-10min，加完继续搅拌10-20min，得到第一混合物；(2)在搅拌条件下，将聚丙烯酸钠分三次加入到步骤(1)得到的第一混合物中，每次加入间隔3-10min，加完继续搅拌20-30min，得到第二混合物；(3)在搅拌条件下，将正硅酸乙酯喷洒到步骤(2)得到的第二混合物中，加完继续搅拌30-60min，得到第三混合物；(4)将聚亚酰胺与步骤(3)得到的第三混合物混合均与，得到第四混合物；(5)将甲阶段酚醛树脂与步骤(4)的到的第四混合物混合均匀，得到所述高温固砂剂。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述高温固砂剂由包括如下步骤的方法制备得到：(1)将α-烯基磺酸钠在搅拌条件下分三次加入到氢氧化钙粉体中，搅拌速度为300-500rpm，每次加入间隔3-10min，加完继续搅拌10-20min，得到第一混合物；(2)在转速300-500rpm搅拌条件下，将聚丙烯酸钠分三次加入到步骤(1)得到的第一混合物中，每次加入间隔3-10min，加完继续搅拌20-30min，得到第二混合物；(3)在转速300-500rpm搅拌条件下，将正硅酸乙酯喷洒到步骤(2)得到的第二混合物中，加完继续搅拌30-60min，得到第三混合物；(4)在转速300-500rpm搅拌条件下，将聚亚酰胺加入到步骤(3)得到的第三混合物中，搅拌均匀得到第四混合物；(5)在转速300-500rpm搅拌条件下，将甲阶段酚醛树脂加入到步骤(4)得到的第四混合物中，搅拌均匀得到所述高温固砂剂。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述氢氧化钙粉体中粒度小于44μm所占比例大于80％。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述高温固砂剂由包括如下步骤的方法制备得到：(1)称取300公斤氢氧化钙粉体，倒入粉体搅拌机中，以300r/min进行搅拌，在搅拌状况下，将称取的0.6公斤～1.5公斤ɑ-稀基磺酸钠均匀投入到搅拌机中，共分3次加入，每次间隔5min，继续搅拌10min；(2)称取的0.6公斤～1.5公斤聚丙烯酸钠，在搅拌情况下均匀加入到搅拌机中，共分3次加入，每次间隔5min，继续搅拌20min；(3)在搅拌情况下，向搅拌机中的粉体喷洒45公斤～60公斤正硅酸乙酯，喷洒装置采用电动喷雾器即可，边搅拌边喷洒，喷洒完毕继续搅拌30分钟；(4)在搅拌情况下，向搅拌机中缓慢加入3公斤-5公斤聚亚酰胺份，继续搅拌10min；(5)在搅拌情况下，向搅拌机中缓慢加入15公斤-20公斤甲阶段酚醛树脂，继续搅拌10min；分装成袋即可。再一方面，本专利技术还提供了应用本专利技术任意一项所述高温固砂剂进行地层固砂的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将所述高温固砂剂配制成质量浓度为6-10％的水悬浮液，将水悬浮液注入井筒；(2)用蒸汽将井筒中的水悬浮液替入地层；(3)替入结束后焖井，然后正常生产。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，步骤(1)是利用60-80℃的水将高温固砂剂配制成水悬浮液。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述方法还包括在将水悬浮液注入井筒前进行常规注气的步骤，井口温度大于等于240℃。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述方法还包括在常规注气前对防砂地层预清洗的步骤。根据本专利技术一些具体实施方案，其中，所述方法还包括在对防砂地层预清洗前对出砂井进行检泵冲砂，并将油管下至油本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温固砂剂，其中，所述高温固砂剂含有如下重量份成分：氢氧化钙300份、α‑烯基磺酸钠0.6‑1.5份、聚丙烯酸钠0.6‑1.5份、正硅酸乙酯45‑60份，聚亚酰胺3‑5份、以及甲阶段酚醛树脂15‑20份。

【技术特征摘要】
1.一种高温固砂剂，其中，所述高温固砂剂含有如下重量份成分：氢氧化钙300份、α-烯基磺酸钠0.6-1.5份、聚丙烯酸钠0.6-1.5份、正硅酸乙酯45-60份，聚亚酰胺3-5份、以及甲阶段酚醛树脂15-20份。2.根据权利要求1所述的高温固砂剂，其中，所述高温固砂剂由如下重量份成分为原料混合制备得到：氢氧化钙300份、α-烯基磺酸钠0.6-1.5份、聚丙烯酸钠0.6-1.5份、正硅酸乙酯45-60份，聚亚酰胺3-5份、以及甲阶段酚醛树脂15-20份。3.根据权利要求2所述的高温固砂剂，其中，所述高温固砂剂由包括如下步骤的方法制备得到：(1)将氢氧化钙和α-烯基磺酸钠混合均匀得到第一混合物；(2)将聚丙烯酸钠和步骤(1)得到的混合物混合均匀得到第二混合物；(3)将正硅酸乙酯与步骤(2)得到的第二混合物混合均匀，得到第三混合物；(4)将聚亚酰胺与步骤(3)得到的第三混合物混合均匀，得到第四混合物；(5)将甲阶段酚醛树脂与步骤(4)的到的第四混合物混合均匀，得到所述高温固砂剂。4.根据权利要求3所述的高温固砂剂，其中，所述高温固砂剂由包括如下步骤的方法制备得到：(1)将α-烯基磺酸钠在搅拌条件下分三次加入到氢氧化钙粉体中，每次加入间隔3-10min，搅拌均匀得到第一混合物；(2)在搅拌条件下，将聚丙烯酸钠分三次加入到步骤(1)得到的第一混合物中，每次加入间隔3-10min，搅拌均匀得到第二混合物；(3)在搅拌条件下，将正硅酸乙酯喷洒到步骤(2)得到的第二混合物中，搅拌均匀得到第三混合物；(4)在搅拌条件下，将聚亚酰胺加入到步骤(3)得到的第三混合物中，搅拌均匀得到第四混合物；(5)在搅拌条件下，将甲阶段酚醛树脂加入到步骤(4)得到的第四混合物中，搅拌均匀得到所述高温固砂剂。5.根据权利要求4所述的高温固砂剂，其中，所述高温固砂剂由包括如下步骤的方法制备得到：(1)将α-烯基磺酸钠在搅拌条件下分三次加入到氢氧化钙粉体中，每次加入间隔3-10min，加完继续搅拌10-20min，得到第一混合物；(2)在搅拌条件下，将聚丙烯酸钠分三次加入到步骤(1)得到的第一混合物中，每次加入间隔3-10min，加完继续搅拌20-30min，得到第二混合物；(3)在搅拌条件下，将正硅酸乙酯喷洒到步骤(2)得到的第二混合物中，加完继续搅拌30-60min，得到第三混合物；(4)在搅拌条件下，将聚亚酰胺加入到步骤(3)得到的第三混合物中，搅拌均匀得到第四混合物；(5)在搅拌条件下，将甲阶段酚醛树脂加入到步...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫峰，张洪君，何强，张西子，亢思丹，郭韬，郑猛，张秋丽，刘丽，刘玉，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11