适用于蒸汽吞吐井防砂的FSJ—V耐高温树脂涂敷砂

用商品含硼酚醛树脂FB，含胺类化合物的树脂固化剂，粒径0．4－0．8mm的石英砂，商品偶联剂KH550制成了蒸汽吞吐井防砂用的耐高温树脂涂敷砂FSJ－V，树脂砂预混物相继在70℃固化72h，120℃固化3h，140℃固化5h,180℃固化2h,320℃固化4h，制成固结砂样，根据固结砂样的抗压和抗折强度确定了以上4个组分的质量比为：10：0．9－1．1：100：0．15－0．20，这种固结砂样能耐清水，卤水，原油和10％盐酸长时间（5－30d)浸泡，但不耐强碱（5％，NaOH溶液），70℃固化72h的固结砂样在≤300℃下热老化24h后，保留的抗压和抗折强度均不低于固砂施工的要求指标（≥6．0和≥3．5MPa)，简介了使用树脂涂敷砂FSJ－V在12口蒸汽吞吐井固砂的效果，平均注汽温度300℃，注汽强度192t/m.d，采液强度8t/m.d条件下，防砂有效期307d。     

可延时固化的网络覆膜砂研究

开发的适合于多层防砂的KV-3型网络覆膜砂，可以延时固化，具有较高的强度和渗透率，因此可以用一次防砂管柱实现多层防砂施工的目的，人为地控制固化。该网络覆膜砂具有较高的强度和渗透率．在70℃左右条件下，同化剂质量分数为25％～30％时，抗折强度可达2．5MPa，抗压强度可达4．7MPa。     

适用于蒸汽吞吐井防砂的FSJ-Ⅴ耐高温树脂涂敷砂

用商品含硼酚醛树脂FB,含胺类化合物的树脂固化剂,粒径0.4～0.8 mm的石英砂,商品偶联剂KH550制成了蒸汽吞吐井防砂用的耐高温树脂涂敷砂FSJ-Ⅴ.树脂砂预混物相继在70℃固化72 h,120℃固化3 h,140℃固化5 h,180℃固化2 h,320℃固化4 h,制成固结砂样.根据固结砂样的抗压和抗折强度确定了以上4个组分的质量比为:10∶0.9～1.1∶100∶0.15～0.20.这种固结砂样能耐清水、卤水、原油和10%盐酸长时间(5～30 d)浸泡,但不耐强碱(5% NaOH溶液).70℃固化72 h的固结砂样在≤300℃下热老化24 h后,保留的抗压和抗折强度均不低于固砂施工的要求指标(≥6.0和≥3.5 MPa).简介了使用树脂涂敷砂FSJ-Ⅴ在12口蒸汽吞吐井固砂的效果:平均注汽温度300℃、注汽强度192 t/m*d、采液强度8 t/m*d条件下,防砂有效期307 d.     

覆膜砂快固剂的研究及其在孤岛油田的应用

为解决覆膜砂防砂工艺占井时闽长的问题,进行了覆膜砂快固剂的研究.通过正交实验优化了覆膜砂快固剂配方:WOH1树脂软化剂、ZXW增强剂、SH2调节剂质量比为1∶3∶6.随固化温度升高、固化时间延长,固结体强度不断增大.该快固剂可使覆膜砂在60℃固化24h的抗折强度达3.44MPa,与不加快固剂相比反应时间缩短48 h.加入快固剂的覆膜砂固结体320℃下老化5 d,抗折强度为1.63 MPa;60℃在清水、地层水和5％HCI溶液中浸泡30 d,性能变化不大,耐温和耐介质性较好.该技术在孤岛油田应用12井次,累计生产原油8021 t,平均缩短防砂作业占井时间4.3 d.表8参4     

酚醛树脂防砂与改性树脂固砂

从室内试验研究和现场应用分析2方面对酚醛树脂覆膜砂、改性树脂固砂剂的性能特点进行了详述。酚醛树脂覆膜砂是在石英砂表面通过物理方法均匀涂敷一层酚醛树脂,当温度达到一定值时树脂覆膜砂表面的树脂软化固结。树脂覆膜砂固结后的抗压强度和渗透率受树脂浓度、石英砂粒径、固化温度等因素影响,试验发现树脂浓度为12%的树脂覆膜砂在地层温度60℃以上时抗压强度和渗透率均较高。树脂覆膜砂现场适用于有一定亏空地层,冀东油田现场应用50井次,效果较好。改性树脂固砂剂防砂是双液法防砂,室内和现场试验说明改性树脂固砂剂适应温度范围广,固结强度更高,适用于早期防砂。     

低温防砂剂结构优化及其固结性能

根据酚醛树脂的防砂机理，设计合成出在低温（30～40℃）下具有较高固结强度的酚醛树脂，达到同样固结强度的其用量降低，因而降低了油井施工成本。并考察了酚醛树脂加量、固化时间、固化剂加量和偶联剂加量等因素对酚醛树脂低温固结强度的影响。     

适用于开发后期的CYL-1型液固两相防砂材料研制

液固两相防砂剂CYL－1为固化的悬浮液，固相为密度1．15－1．30g/cm^3，粒径0．2－0．5mm(适用于弧东油田）的矿渣颗粒，液相为加有固化剂，偶联剂（KH－550）及增孔剂（清水），密度1．10－1．20g/cm^3的改性脲醛树脂（UF－K）溶液，该防砂剂可满足油藏开发后期分层防砂施工的要求，报道了主要组分（ 醛树脂，偶联剂）品种和矿渣颗粒粒度的选择，基于各组分用量和液固化的优选，根据固结样抗折强度和渗透率两项性能，确定了基本配方，液固体积比1：0．6－0．8,UF-K，固化剂，偶联剂，增孔剂质量比100：0．7：1．0：50，基本配方悬浮液粘度在200mPa.s左右，在60℃能保持稳定2h，固化时间＞1h，固结样抗折强度＞3．0MPa，渗透率2．6μm^2，耐60℃的清水，污水，卤水，柴油和原油，在60℃的10％盐酸和5％NaOH溶液中破坏，用基本配方液相固结孤东地层砂，在50℃放置2d后，抗折强度3．1MPa，渗透率2．1μm^2。     

高温蒸汽吞吐油井用复合树脂防砂剂的制备及性能研究

为获得适合高温蒸汽吞吐热采井使用的防砂剂, 将 F-51型酚醛环氧树脂和 E-39D型双酚 A环氧树脂 （质量比 1∶3） 复配, 再与固化剂 4-甲基咪唑、 硅烷偶联剂和环氧活性增韧剂反应制得复合树脂防砂剂。通过测量固结岩心的抗压强度优化了复合树脂防砂剂固化的配方, 研究了固结岩心的耐温、 耐酸碱和渗透性。结果表明, 复合树脂防砂剂固化的最佳配方 （以石英砂质量为基准计） 为： 10%复合树脂、 1.0% 4-甲基咪唑、 0.25%偶联剂、 2.5%活性增韧剂。按此配方在 60℃下固化 2 d得到的固结岩心的抗压强度约为 13 MPa; 固结岩心耐温性较好, 在 260℃下放置 7 d后的抗压强度为 11.99 MPa; 固结岩心在 5%酸碱溶液、 饱和 NaCl溶液和柴油中浸泡 7 d后的抗压强度均大于 3.5 MPa, 满足正常注汽及采油强度要求; 固结岩心渗透性较好, 渗透率为 70.21 μm², 满足高温蒸汽吞吐热采井稠油开采的要求。图7表5参13     

润湿剂DMP-10提高含水疏松砂岩树脂固砂强度

报道了润湿剂DMP-10在树脂固砂中的应用性能。DMP-10为微溶于水的含胺基芳烃衍生物。6g糠醇树脂、适量固化剂、2mL煤油、100cm^3粒径0．3～0．6mm的含束缚水石英砂混合物，在60℃反应48h形成的固结砂样，其抗压强度比不含束缚水时降低55％，加入0．06g DMP-10使固结砂强度提高2倍以上，达11．07MPa，固化时间(强度达到最大值的70％所需的时间)为8h，对不含束缚水的固结砂强度则基本上无影响。增加DMP-10加量使含束缚水的石英砂／树脂混合物固化时间缩短，对固结砂水相渗透率无影响，固结砂强度在DMP-10加量为0．06g时出现最高值。加入最适量DMP-10生成的固结砂样在柴油、土酸、10％NaOH溶液中浸泡15d，其强度和渗透率均不变，在饱和NaCl溶液中浸泡15d后强度下降11％，渗透率不变。讨论了润湿剂的作用机理。图3表4参3。     

有机硅改性酚醛树脂固砂剂的研究

介绍了以酸性酚醛树脂为胶结剂的耐温固砂剂，考察了固化剂、偶联剂、寺料的加量和固化温度等因素对固结强度的影响，从而研制出了具有适应温度范围宽（４０￣１８０℃）、渗透性能好的固砂剂。     

蒸汽吞吐井糠醇树脂固砂剂的室内研究

针对高温蒸汽吞吐井由于出砂导致地层不稳定的问题，研究了以糠醇预聚体（KAR）、乙酸乙酯（AC-2）和硅树脂（M15）为主要成分的高温覆砂，并考察了单剂加量、剂砂比、固化温度和固化时间对高温覆膜砂固结强度和渗透性能的影响。试验表明：随着刑砂比的增大、固化时间的延长、砂粒粒径的增大、渗透率的升高，固砂体抗压强度降低。通过研究筛选出了胶结剂组成：80．0％KAR＋8．0％AC-2＋8．0％M15＋0．8％KH550＋3．2％苯甲磺酰氯（SC-2），在试验条件下固砂体抗压强度大于9MPa，渗透率大于0．2μm^2，且固砂体的耐介质性较好。     

低温环氧树脂防砂剂的研究

针对孤岛油田现行化学防砂剂在低温井、套变井防砂效果不理想的问题,依据树脂防砂机理,以固结岩心抗压强度为指标,通过树脂用量、固化剂用量、偶联剂用量实验研制了一种低温下具有较高固结强度的环氧树脂防砂剂,同时考察了固化时问、温度和化学介质对固结岩心抗压强度的影响.实验结果表明:环氧树脂防砂体系的最优配方如下(以石英砂质量为基准计):树脂4%+固化剂0.4%+偶联剂0.2%.按该配方在60℃水浴中固化反应24 h得到固结岩心的抗压强度高(8.5～16.8 Mpa),渗透性好(≥1 4.1μm2),对油、水、盐、酸、弱碱介质有较好的耐受性和较好的耐温性.固化剂中的-NH-与环氧树脂中的环氧基的反应是固化反应的主要机理.     

KY-1型多聚氰胺有机硅树脂固砂剂的研制及应用

KY－1型固砂剂用于高含水低温的防砂，其胶结剂为多聚氰胺，有机硅树脂。在室内研究中按1％盐酸→隔离剂→胶结剂＋固化剂→增孔剂的顺序将固砂剂各组分溶液依次注入粒径0.5-0.8mm的石英砂填充管中，在适当温度固结后测定固结砂样的有关性能，筛选出了实用配方：胶结剂，隔离剂，增孔剂，石英砂质量比为1：0．7：0．8：6，固化剂用量以胶结剂计为2％，在35－70℃下固结时间为3天，固结砂样抗压强度8.4-8.9MPa，气体渗透率7－8μm^2，在90℃高温的10％盐酸，10％NaOH溶液，清水，卤水，柴油中浸泡60天后性能基本保持不变。KY－1型固砂剂在大港各油田用于油井的先期和后期防砂，井深700－3300m，共施工65井次，可对比58井次，成功率为87．9％。     

糠醇-脲-甲醛树脂固砂剂

该固砂剂是为满足胜利胜坨油田高含水、严重出砂油井的防砂而开发的。所研制的糠醇 脲 甲醛树脂活性高 ,水分散性良好。通过组分筛选和配方优化 ,得到固砂液的基本配方为 :5 .0～ 8.0 %树脂 ,2 .5～ 5 .0 %潜在酸固化剂 ,0 .2 %～ 0 .5 %商品偶联剂HK 5 5 0 ,用清水配液。实验固砂液与粒径 0 .4～ 0 .8mm的石英砂在 6 0℃反应 2 4小时形成的固结砂 ,抗压强度大于 5MPa ,渗透率保留率大于 80 % ,适用温度下限 6 0℃ ,上限至少为 90℃ ,在油田污水、煤油、10 %盐酸、10 %硫酸、10 %NaOH碱液中浸泡 90天强度基本不变 ,在 10 %KMnO4溶液中浸泡 10d后解体。石英砂中含有粘土时固结砂抗压强度急剧降低 ,≤ 1%时抗压强度 >5MPa。石英砂粒径减小使固结砂渗透率保留率降低。简介了在胜坨油田 12口严重出砂井和 9口一般出砂井用该固砂液固砂的结果。图 5表 6参 5。     

FS—891酚醛树脂涂敷砂的性能及应用

介绍了ＦＳ－８９１酚醛树涂敷砂的基本配方与性能特点，考察了固化剂与添加剂用量，固化温度与时间、，贮存温度与时间、浸泡介质等因素对敷砂固结物强度的影响，简要介绍了该涂敷砂防砂工艺技术在胜利油田的应用效果。ＦＳ－８９１酚醛树脂涂敷砂扔施工工艺简单、成本低、具有良好的防砂作用。     

糠醇低聚物复合固砂剂的研究与应用

合成了有效物含量>95%的低分子量液体糠醇聚合物。在由100cm3粒径0.3～0.6mm的石英砂、2mL煤油、1mL油田污水、几滴异丙醇组成的固砂模型上,根据固结砂的抗压强度和渗透率筛选出了糠醇聚合物固砂剂各组分的用量:糠醇聚合物5g,固化剂对甲苯磺酸0.5g,稀释剂醋酸丁酯5g,后固化剂NaCl HCl溶液100mL,预冲洗液(饱和NaCl溶液)80mL,后冲洗液(近饱和NaCl溶液)80mL。此配方固砂剂在40～60℃下48h形成的固结砂体,抗压强度为3.72～7.23MPa,在60℃下6h后固结砂体即可达到72h强度(7.28MPa)的70%。固结砂在12/3土酸和10%NaOH溶液中浸泡15天,强度基本不变。此固砂剂适用于中、低矿化度(<1.0×104mg/L)高含水油井的防砂。在胜利油田进行的井温50～60℃的20余井次防砂施工,成功率>95%,有效期平均10个月。表2参1。     

新疆陆梁油田疏松砂岩化学固砂体系研究

针对新疆陆梁油田六中区克下组砂岩储层易出砂问题,在室内开展化学复合固砂剂体系研究。首先对胶结剂、固化剂、偶联剂等材料以及砂粒粒径进行了优选,优选出制备固化体材料的最佳用量,以油井出砂的砂子质量为标准(100),树脂用量为砂子质量的5%、固化剂用量为砂子质量的0.6%、偶联剂用量为砂子质量的0.3%、砂粒粒径为0.4～0.8mm,制备的固化体具有良好的抗压强度(抗压10MPa)和渗透率(9.0D)。固化体评价试验表明:在40～150℃条件下,随温度的增高,抗压强度呈增加趋势,而渗透率稍微有所降低,说明固化体具有良好的耐温性能;固化体在60℃恒温水浴中老化20d时间,岩心抗压强度下降幅度不大且渗透率还略有升高;在清水,地层水,不同浓度酸、碱以及煤油中侵泡8d后,只有在高浓度碱溶液中固化体的抗压强度才有所下降,说明固化体具有良好的耐介质性能。     

稠油油藏蒸汽吞吐井长效防砂技术

为进一步提高稠油蒸汽吞吐井的防砂有效期,从防砂工具、充填材料及充填工艺等方面对长效防砂技术进行了研究。根据充填口重复开关的思路设计了充填工具,并对其密封件的材料进行了优选,研制了长效防砂工具;利用多层覆膜方法研发了耐高温高强度覆膜支撑剂;采用多段塞充填工艺进行施工,形成了稠油油藏蒸汽吞吐井长效防砂技术。长效防砂工具密封件4轮次吞吐试验后,其压缩永久变形率小于55%、抗拉强度8.9 MPa、拉断伸长率102%,能满足蒸汽吞吐井防砂要求;耐高温高强度覆膜支撑剂耐温300 ℃,4轮次吞吐试验后固结强度7.1 MPa、渗透率96 D,完全满足蒸汽吞吐井防砂生产要求;多段塞充填工艺降低了防砂成本及后期处理难度。稠油油藏蒸汽吞吐井长效防砂技术在胜利油田11口井进行了现场应用,平均防砂有效期长达930 d,满足了蒸汽吞吐井对防砂的要求。      

大港油田多涂层预包防砂支撑剂研制与应用

针对浅层低温（低于50 ℃）防砂井化学材料难以固结、影响防砂效果的问题,研制了一种不需要外固化剂,就具有低温快速固化且高强度特点的多涂层包胶防砂支撑剂。从树脂胶结体系选择、固化体系选择、外包胶材料及包胶工艺选择、颗粒配方等方面进行了多涂层预包防砂支撑剂配方的研究。研制的防砂支撑剂分为A剂和B剂,其中A剂为树脂胶结支撑剂,B剂为树脂固化支撑剂。对该支撑剂进行了性能评价,包括固化温度和固化时间对人工岩心固结强度和渗流能力的影响评价、耐酸碱介质性能评价、岩心稳定性及其他性能评价。性能测试发现,A剂和B剂按质量比1∶1充分混合,在25 ℃下固化4 h后抗压强度能达到6 MPa以上,液相渗透率大于1 μm2。该防砂支撑剂在大港油田现场应用4口井,结果表明,该防砂支撑剂能够解决低温出砂井、生产大压差井、注水井和侧钻井的防砂难题,且防砂效果良好。      

酚醛树脂涂层砂外固化剂的研究与应用

通过试验,研究出了一种能使酚醛树脂涂层砂在低温(45℃)下固化、固化强度能较大幅度提高的J─01型外固化剂。在树脂涂层砂防砂施工中,使用该外固化剂,能满足低温井、高采液强度井防砂施工的需要,对油井后期防砂具有十分重要的意义。