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。     

高强度低密度树脂覆膜陶粒研究

本文报道了一种低密度高强度树脂覆膜陶粒支撑剂的制备方法,讨论了酚醛树脂含量和偶联剂含量等及对覆膜低密度陶粒圆球度、密度、酸溶解度、破碎率及导流能力的影响,并采用覆膜低密度陶粒进行了现场试验。结果表明:树脂覆膜低密度陶粒比覆膜石英砂的视密度和体积密度分别降低8.1%和11.2%,69 MPa下二者的破碎率分别为1.7%和8.1%,树脂覆膜低密度陶粒的圆球度更好,短期导流能力能提高一倍以上。依据实验结果提出了树脂覆膜支撑剂对油导流能力高于对水导流能力的机理。采用树脂覆膜低密度陶粒在温米油田进行现场试验5井次,平均单井增油13.5们,含水下降7.9%。     

树脂涂层砂在压裂上的应用

油层压裂中传统使用的支撑剂为石英砂或陶粒。这两种支撑剂都不能防止压裂作业后井筒周围的支撑剂吐出或裂缝排空,以及压碎支撑剂和嵌入较软地层。国外七十年代将研制的树脂涂层砂用于水力压裂,它具有石英砂和陶粒所缺乏的优点,称之为中等强度支撑剂。室内评价了这种支撑剂,与石英砂及陶粒做了对比,并进行了现场试验,本文综合了评价简况。     

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。      

一种树脂覆膜砂支撑剂的研究及现场应用

讨论了制备用作压裂支撑刺的树脂覆膜砂使用的树脂和固化剂的选择、包胶设备及工艺。选用软化点〉80℃、富含酸基并中和成盐、在水中易乳化的改性双酚A环氧树脂和中温固化的潜伏型固化刺，制备了树脂覆膜石英砂。该覆膜砂的导流能力在闭合压力〉15MPa时明显高于原始石英砂。〉40MPa时与52MPa陶粒相当或略好；该覆膜砂的52MPa和70MPa破碎率远小于石英砂，仅为3．01％和7．00％，浊度、圆度、球度、酸溶度均好于石英砂。井深3750m、油层温度130℃、原始压力系数高达1．8的某油井，1987年用普通陶粒压裂后投产，返吐砂量0．544m^3；1988年用普通陶粒压裂酸化后，砂面高于人工井底45．35m；2003年压裂中使用该覆膜砂38m^3，压裂后未返吐砂。产油量增加，有效期已超过6个月。图2表2参5。     

新型高效环保树脂覆膜砂

<正>Preferredsands公司研发出一种不含酚的新型树脂覆膜砂,该覆膜砂与常规酚基树脂砂相比,更环保、防砂性能更好,性价比更高。常规酚基树脂中包含能溶于水的酚和苯酚甲醛,会对携砂液的性能造成影响。此外,在裂缝开始闭合并迫使支撑剂颗粒相互接触之前,部分酚醛塑料就已完全凝固。因此,常规树脂砂不能产生很强的固结或胶结效果。该公司针对具体井况生产RCS石榴石型和RCS珍珠型2种树脂覆膜砂:1)     

可延时固化的KV-3型网络覆膜砂研究

疏松砂岩油藏开发到中后期,射开的油层越来越多,由于出砂造成的地层亏空越来越大,防砂难度进一步加大。针对这一问题,开发了适合多层防砂、可以延时固化的KV-3型网络覆膜砂。文中介绍了这种覆膜砂的延时固化原理及其各种性能的评价。研究认为,KV-3型网络覆膜砂可以人为控制固化,同时具有较高的强度和渗透率,用一次防砂管柱可以实现多层防砂施工的目的。     

尾追覆膜砂防砂压裂在石南21井区的应用

石南21井区作为整体压裂区块，压裂措施在油田开发上的地位是举足轻重的。但2004年实施的压裂井发现支撑剂回流现象比较严重，导致砂埋油层以及支撑剂上返地面，对设备造成伤害，并影响生产。尾追覆膜砂防砂压裂工艺可以有效防止压裂后支撑剂的回流，并且通过改盘配方及优化设计，能够达到预期的改造效果，同步实现了增产和防砂两个既定目标。     

包胶支撑剂技术

水力压裂后的支撑剂回流一直是困扰油气采输的难题。支撑剂回流导致支撑缝长、缝宽和导流能力下降，从而降低压裂效果；产出的支撑剂可能侵蚀油嘴、阀门和其他设备，掩埋射孔孔眼甚至泵筒，导致维修费用昂贵和频繁停机。这些将严重影响压后油井产量，增加不必要的作业施工。     

有机聚合物覆膜对石英砂压裂支撑剂破碎率的影响研究

天然石英砂压裂支撑剂具有成本低、来源广的优点,但存在破碎率高的缺点。如何有效降低天然石英砂压裂支撑剂的破碎率,是拓展其应用的关键问题。覆膜法将有机聚合物包覆在天然石英砂压裂支撑剂表面,制备具有“核壳”结构的覆膜砂,是降低破碎率的重要方法。以70-140目石英砂压裂支撑剂为研究对象,分别以酚醛树脂、环氧树脂、呋喃树脂、聚氨酯为包覆剂,制备了4种覆膜砂,研究了有机聚合物不同种类和不同用量对天然石英砂压裂支撑剂破碎率的影响。结果表明：当采用同种有机聚合物时,在69 MPa闭合压力下,随着有机聚合物用量增加(2%～4%),破碎率先快速降低、后缓慢降低,当有机聚合物用量为6%时,破碎率显著降低;当有机聚合物用量均为6%时,在69 MPa闭合压力下,环氧树脂所得覆膜砂破碎率最低(其值为0.8%),呋喃树脂所得覆膜砂破碎率最高(其值为3.1%),酚醛树脂和聚氨酯所得覆膜砂破碎率居中(其值分别为1.3%和1.8%)。该研究结果可为低破碎率覆膜砂的合成提供一定的理论依据。     

树脂包覆支撑剂控制回流方法研究

近年来,为提高压裂效果,最大限度地挖掘油层产能,压裂施工规模逐步增大,加砂量和施工砂比也逐步提高.而压后生产过程中支撑剂回流井筒造成油井生产能力下降快及卡泵等现象越来越引起生产单位的重视.对支撑剂回流原因进行了分析,开展了可固结支撑剂的室内试验,开发了一种新型包覆支撑剂产品及包覆工艺,该产品可较好地满足稳定缝口、防止支撑剂回流且保持高导流能力的要求.     

浅色C_5石油树脂的研制

以大庆石化总厂 C5馏分为原料 ,经热聚、蒸馏脱除环戊二烯 ,并切割出 70℃以前的馏分 ,采用自制的Al Cl3络合物催化剂 ,合成了浅色 C5石油树脂。通过正交实验考查了各工艺参数对石油树脂的色相和软化点及收率的影响 ,确定了最佳聚合工艺条件 :投料时间 3.0 h,反应温度 2 0℃ ;在此条件下 ,可以制备出色相达到4 ( Gardnar级 ) ,软化点大于 90℃ ,活性组份收率大于 65 %的透明度高的浅色 C5石油树脂     

纤维复合防砂技术在孤岛油田的应用

纤维复合防砂是针对疏松砂岩油藏防细粉砂而提出的一项新技术,对于防细粉砂、气井防砂效果尤为显著。从纤维复合防砂机理入手,进行了特种纤维的耐酸、碱、高矿化度水及其耐高温试验,同时针对孤岛油田进行了纤维复合体的性能评价,并进行了矿场试验,以期为疏松砂岩油藏的防细粉砂难题提供技术支持。纤维复合防砂技术是采用两种可分别起“稳砂”和“挡砂”作用的特种纤维,一种稳砂,将细粉砂变成较大的细粉砂结合体;另一种挡砂,挡住细粉砂结合体进入井筒。纤维的加入大大提高了树脂涂覆砂的强度,延长了防砂有效期。
     

高砂比压裂技术研究

应用由美国ＮＳＩ公司引进的“ｓｔｉｍｐｌａｎ”拟三维压裂设计软件，对影响裂缝内支撑剂铺置浓度的诸因素进行了灰色关联度分析，从中找出了主要的影响因素。并以高砂比压裂的技术指标为依据，研究了在目前压裂工艺水平下，进行高砂比压裂所必须遵循的原则。文中还对国内的高砂比压裂进行了实例分析，进一步论证了文中的观点。     

多相非达西流对裂缝导流能力伤害研究

对影响支撑裂缝导流能力的两个重要因素非达西流效应、多相流效应进行了系统实验研究,考虑了不同粒径、不同闭合应力、不同支撑剂类型以及不同含水饱和度对多相、非达西流效应的影响。研究表明:非达西流效应与充填层孔隙度、渗透率、支撑剂圆球度、分选度以及表面光滑度有关;多相流主要与含水饱和度以及渗透率有关。非达西流效应使充填层渗透率降低近1倍,多相流效应使充填层渗透率降低了6倍,两种效应同时存在使渗透率下降了近一个数量级。所以,压裂设计前必须对充填层实际导流能力有清醒的认识,才能取得更好的压裂效果。     

三元复合驱耐碱低温自固化树脂砂的研究与应用

对酚醛树脂砂在三元复合驱应用的不适应性进行了室内实验及机理分析,并在此基础上开展了耐碱树脂砂的研究及性能评价。结果表明,该耐碱低温自固化树脂砂以环氧树脂包覆,具有化学性能稳定,耐酸、耐碱性好,能够低温固化,导流能力高,在压裂防砂方面具有广阔应用前景。现已现场试验3口井,压后未出现支撑剂返排现象,先期试验的2口井压裂有效期已达13个月。现场试验证明该树脂砂能够有效防止支撑剂运移,延长压裂有效期,为三元复合驱压裂增产增注提供了一项有效措施。     

溶剂抽提法处理油砂的研究

用溶剂抽提法对蒙古露头油砂进行处理,实验筛选出了最佳抽提试剂为120号溶剂油,综合考察了抽提温度、剂砂质量比、抽提时间等工艺操作条件对油砂处理的影响。结果表明,在抽提温度75℃、剂砂质量比3：1、抽提时间40min的条件下,120号溶剂油处理油砂可使油提取率达95%以上,回收溶剂油可循环重复利用。该方法经济可行,为油砂的开发利用提供了一条有效途径。     

不同类型支撑剂组合导流能力实验研究

根据大庆长垣内部油田聚合物驱油井使用多种支撑剂组合的实际情况,运用FCES-100裂缝导流仪,对不同类型支撑剂组合导流能力进行了实验研究,以石英砂为主体,尾随不同比例的核桃壳或树脂砂,发挥出不同类型支撑剂的优势,以获得最大导流能力为目标,优化出了支撑剂组合的最佳比例,并从理论上做出解释,研究结果对矿场压裂设计合理尾随比的确定具有重要的指导意义。实验结果表明,不同类型支撑剂组合的导流能力随闭合压力的增加都有很大程度的下降,当闭合压力达到40MPa时导流能力已降至很低;石英砂尾随核桃壳其体积比为85%∶15%时支撑剂组合的导流能力最大,石英砂尾随树脂砂时随着树脂砂所占比例的增加支撑剂组合的导流能力逐渐增大。     

水性丙烯酸树脂水溶性研究

在丙烯酸树脂链中引入亲水性基团 COOH 及 OH ,从而形成了具有水溶性的丙烯酸树脂 ,并讨论了亲水单体含量对树脂水溶性的影响。