一种稀油井固砂剂及制备方法技术

一种稀油井固砂剂及制备方法，属于采油工程领域。所述的固砂剂包括：乙烯基酯型不饱和聚酯树脂(1)、固化剂(2)、促进剂(3)、偶联剂(4)、分散剂(5)及解堵剂(6)；有益效果：在简化注入步骤的同时、降低成本、提高安全性，解决了固砂剂因施工不当造成的油层堵塞问题；本发明专利技术提供了该种固砂剂的制备方法，施工简单、便于安全操作，利于推广使用；该稀油井固砂剂现场应用26井次，措施成功率100％，防砂有效率80％以上，现场实验得到了良好的防砂效果。现场实验得到了良好的防砂效果。

【技术实现步骤摘要】
一种稀油井固砂剂及制备方法


[0001]本专利技术涉及一种稀油井固砂剂及其制备方法，属于采油工程领域。

技术介绍

[0002]辽河油田油井出砂问题比较严重，油井出砂后一般采用人工井壁、压裂防砂或井筒内筛管防砂等方法进行处理，这些方法施工复杂、措施费用高。以往应用的树脂固砂剂，是由酚醛树脂改性制成，由于树脂粘度大、浓度高，直接泵入地层固砂效果并不理想，需要采用复杂的施工工艺，不但增加了固砂成本，而且存在易燃易爆的安全隐患。

技术实现思路

[0003]为了解决稀油井出砂问题，本专利技术提出如下技术方案：一种稀油井固砂剂及制备方法，所述的固砂剂包括：乙烯基酯型不饱和聚酯树脂、固化剂、促进剂、偶联剂、分散剂及解堵剂；
[0004]进一步的，所述的乙烯基酯树脂为一系列新型树脂，可为丙烯酸环氧树脂。
[0005]进一步的，所述的固化剂可为过氧化甲乙酮。
[0006]进一步的，所述的促进剂，可为异辛酸钴溶液。
[0007]进一步的，所述偶联剂可为γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷，即KH550。
[0008]进一步的，所述的解堵剂可为盐酸溶液，浓度(质量比)为10％～ 12％。
[0009]进一步的，所述的丙烯酸环氧树脂、固化剂、促进剂、偶联剂的质量比为1000：(1～2.5)：(1～2.5)：(2.0～5.0)。
[0010]进一步的，所述的固砂剂：分散剂：丙烯酸环氧树脂质量比100: (85～75):(15～25)。
[0011]一种稀油井固砂剂的制备方法，该方法包括如下步骤：
[0012]a、在丙烯酸环氧树脂中加入促进剂异辛酸钴溶液，并搅拌10min；
[0013]b、加入固化剂过氧化甲乙酮，搅拌10min；
[0014]c、将分散剂投入密闭混合机中，搅拌3min，投入步骤b混合溶液，混合15min；
[0015]d、将步骤c中的混合物投入烘箱中，40℃烘干2h；
[0016]e、将步骤d中的混合物再次投入密闭混合机中，搅拌3min；投入偶联剂γ
‑
氨丙基三乙氧搅拌15min，出料，制得成品。
[0017]有益效果：本专利技术提供了一种稀油井固砂剂及制备方法，在简化注入步骤的同时、降低成本、提高安全性，解决了固砂剂因施工不当造成的油层堵塞问题；本专利技术提供了该种固砂剂的制备方法，施工简单、便于安全操作，利于推广使用；该稀油井固砂剂现场应用26井次，措施成功率100％，防砂有效率80％以上，现场实验得到了良好的防砂效果。
具体实施方式
[0018]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的描述：以此为例对本申请做进一步
的描述说明。
[0019]实施例1
[0020]所述稀油井固砂剂由乙烯基酯型不饱和聚酯树脂、固化剂、促进剂、偶联剂、分散剂、解堵剂组成。其中乙烯基酯型不饱和聚酯树脂起到粘接地层砂的作用，并在促进剂和固化剂的作用下，发生固化反应，并形成一定的强度，固结住原本松散的地层砂，避免了地层砂随着液体流入井底。偶联剂4对地层砂亲和能力强，有利于粉末状固砂剂滞留吸附在地层砂表面，提高乙烯基酯型不饱和聚酯树脂1与地层砂的亲和能力，进而提高固砂剂与地层砂胶结强度。分散剂作为携带树脂的中介物，能够使树脂均匀分散、悬浮在清水中，利于泵送；并在树脂胶结地层砂过程中起到连接搭桥作用。
[0021]乙烯基酯型不饱和聚酯树脂为一系列新型树脂，本专利技术可以优选为丙烯酸环氧树脂。其为透明液体，酸值≥18，固含量≥65％，粘度(25℃、Pa.s)0.4
‑
0.7，凝胶时间(25℃、min)3
‑
6，干燥时间(25℃、 h)表干≤2、实干≤24。在固砂剂中含量为5％
‑
40％(质量比)，可以优选为15％
‑
25％(质量比)。
[0022]固化剂与促进剂有不同的体系，本专利技术选用过氧化甲乙酮与异辛酸钴溶液，固化剂2与促进剂3在树脂中含量均为1
‰‑
2.5
‰
，可以优化为1.5
‰
。
[0023]偶联剂4选用γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷，即KH550。在树脂中含量为2.0
‰‑
5.0
‰
，可以优化为3.0
‰
。
[0024]分散剂5可以采用碳酸钙、氧化铝、二氧化硅、硅酸钙、硫酸钙等粉体，粒径为300目
‑
1000目，本专利技术优选轻质碳酸钙粉末，粒径为600目
‑
800目。在固砂剂中含量为60％
‑
95％(质量比)，可以优化为75％
‑
85％。
[0025]本固砂剂关键点之一是将分散剂引入树脂固砂体系，采用清水携带，泵送简单；另外分散剂在固砂剂中占据60％以上的组分，与作为树脂添加剂使用时用量及功能不同；同时它降低了树脂使用量，进而降低了措施成本。
[0026]第二个关键点是所采用的促进剂与固化剂用量，低于该种树脂常规用量的10倍以上，大大延长固化时间，保证施工顺利、安全。另一个关键点在于：所有的固砂剂都会造成施工层堵塞，特别是设计或施工不当时堵塞会直接造成油井产量急剧下降，这种固砂剂具有降低堵塞率甚至完全解除堵塞的能力。解除方法是向施工地层注入盐酸水溶液，一般注入浓度(质量比)为5％
‑
15％，注入量为1至5个孔隙体积。
[0027]本专利技术还提供了固砂剂的制备方法。
[0028]制备工艺分为五个步骤，即树脂与促进剂混合，树脂+促进剂与固化剂混合，树脂+促进剂+固化剂与分散剂混合，树脂+促进剂+固化剂+分散剂的干燥，树脂+促进剂+固化剂+分散剂与偶联剂混合。以下为一制备实例。
[0029]a、取40kg丙烯酸酯环氧树脂加入0.06kg异辛酸钴溶液，搅拌 10min。
[0030]b、将0.06kg过氧化甲乙酮投入步骤a的混合溶液中，搅拌10min。
[0031]c、将160kg轻质碳酸钙投入密闭混合机中，搅拌3min，投入步骤b的混合溶液中，充分混合15min。
[0032]d、将步骤c的混合物投入烘箱中，40℃烘干2h。
[0033]e、将步骤d的混合物再次投入密闭混合机中，搅拌3min，投入γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷0.12kg，搅拌15min，出料，制得成品。
[0034]该固砂剂的注入方式为：前置液
‑
固砂剂水溶液
‑
顶替液，在固砂剂施工过程中，一般要选用洗油剂作为前置液，清洗地层砂表面原油，这有助于提高固砂剂胶结地层砂的强度，延长固砂剂防砂有效期。洗油剂种类很多，具体施工时可根据措施地层的原油特性先用；在曙光油田根据原油特性选用的洗油剂为α
‑
烯烃磺酸钠，将其配制成3％
‑
6％水溶液，根据处理地层厚度不同，注入量为12m3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀油井固砂剂，其特征在于，包括：乙烯基酯型不饱和聚酯树脂、固化剂、促进剂、偶联剂、分散剂及解堵剂。2.根据权利要求1所述的一种稀油井固砂剂，其特征在于，所述的乙烯基酯树脂为一系列新型树脂，可为丙烯酸环氧树脂。3.根据权利要求1所述的一种稀油井固砂剂，其特征在于，所述的固化剂可为过氧化甲乙酮。4.根据权利要求1所述的一种稀油井固砂剂，其特征在于，所述的促进剂，可为异辛酸钴溶液。5.根据权利要求1所述的一种稀油井固砂剂，其特征在于，所述偶联剂可为γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷，即KH550。6.根据权利要求1所述的一种稀油井固砂剂，其特征在于，所述的解堵剂可为盐酸溶液，浓度(质量比)为10％～12％。7.根据权利要求1所述的一种稀油井固砂剂及制备方法，其特征在于，所述的丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷伟，郎宝山，郭斌建，吴非，刘恒，刘江玲，毕圣，刘周旭，焦明明，刘岱宗，刘冬雷，孙鹏勃，吴冬，刘伟，付虹杰，王志国，贾乾祺，刘鹏，张剑，孙振茂，尹琳琳，
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：