專利名稱:復合纖維快速固化防砂劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及油田井下防砂使用的化工材料,具體是一種復合纖維快速固化 防砂劑。
背景技術:
疏松砂巖油藏防止地層出砂是維持油井正常開發的一項關鍵的工藝技術措 施,尤其是油田開發到中后期,油層出砂造成虧空,需要對地層固體顆粒的油 水井進行防砂處理。目前對于此類油水井的防砂最常用和最有效的方法是充填 酚醛樹脂涂膜砂或水泥砂漿。但是由于這些方法的充填主體是石英砂,其密度 與攜砂液(水)的密度相差大, 一方面施工中需要保證較大的排量才能把砂攜 帶起來,充填過程中攜砂液量較大,高速的液流對井壁附近的地層將產生不利
的影響;另一方面不利于攜砂比的提高,由于攜砂比低,地層的非均質性嚴重, 大量的充填顆粒沿著"大孔道"(滲透率相對較高的地層)被攜帶到油層深部, 井壁附近未能形成有效的人工井壁,造成材料的浪費和對深部油層的傷害。
發明內容
本發明的目的就是針對現有技術存在的缺陷,提供一種能適應于后期防砂 要求和克服油層不均質性能對化學防砂影響的復合纖維快速固化防砂劑。
其技術方案是包括下列重量百分比的原料脲醛樹脂70 90%,木質纖維
5 8%,水合鹵代氮氮二甲基胺5 20%,硫代烷基苯1 3%。
本發明的復合纖維快速固化防砂劑是一種新型防砂材料,采取將纖維復合 體擠入井筒附近地層,由于纖維柔軟,不易流動,纖維復合體將在套管外形成 環形過濾帶,達到類似充填篩管防粗砂同樣的效果。其優勢是井筒不留工具、擋砂能力強、有效期長,并且能增加產能,特別是對防細粉砂效果好,也可防
治小于0.03mm的粉塵。其機理 一方面纖維中的軟纖維帶有支鏈,具有正電性 的軟纖維,帶正電支鏈吸附細粉砂,使之成為細粉砂的結合體,使細粉砂的臨 界流速增大,具有穩砂效果。另一方面纖維中的硬纖維通過特制的硬纖維一般 為彎曲、巻曲、螺旋型,互相勾結形成穩定的三維網狀結構,將砂粒束縛于其 中,形成較為牢固的過濾體,具有擋砂作用,達到類似充填篩管同樣的效果。 纖維復合體能夠解除儲層原有的損害,將徑向流變為擬線性流,改善油氣的流 動條件;減小近井壓力梯度和解除近井地帶污阻壓降,從而達到增產與防砂的 雙重目的。
復合纖維快速固化防砂劑具有這樣幾個特點
① 密度小,與常用的攜砂液——水的密度比較接近,在防砂施工中容易攜 帶,避免了以前大量外來流體對地層的沖刷和傷害;
② 由于防砂材料的密度與攜帶液密度接近,保證了攜帶液中防砂材料的均 勻分布,保證了防砂材料在油層虧空部位的整體有效充填,提高了充填的質量;
③ 現場施工比較簡單,與涂料砂防砂、干灰砂防砂比較,不需要大型壓裂 車組,節約了施工成本;
④ 防砂占井時間短,復合纖維快速固化防砂劑在進入地層后12h即可鉆塞, 洗井、沖砂、下泵完井,提高了油水井利用率;
⑤ 采用了地層發泡技術,防砂材料在泵入地層后即可發生膠粘、發泡、固 化反應,由于產生的低密度防砂材料有利于向上運動,這對于正韻律沉積的大 厚層油水井或多層開采的油水井可以有效地改善油井產液剖面和水井吸水剖 面,在原理上確保了防砂增油的潛力,技術上具備了一定的防砂堵水功能;
⑥ 在12h時間內,產品的固結強度呈現出一種緩慢上升趨勢,12h內體系固 化強度一般維持在1.0 2.0Mpa, 24h后體系抗壓強度達到4Mpa以上,因此現 場防砂施工后可以在12h到20h內對殘留在井筒內的防砂劑實施沖洗作業,適應了套變井防砂需要。
具體實施例方式
實施例l,由下列重量百分比的原料組成脲醛樹脂80%,木質纖維8%,水合 鹵代氮氮二甲基胺10%,硫代烷基苯2%。
實施例2,由下列重量百分比的原料組成脲醛樹脂75%,木質纖維5%,碳 纖維3%,水合鹵代氮氮二甲基胺15%,硫代烷基苯2%。
上述兩個實施例的原材料中還可以添加少量的增孔劑(如柴油等)和其它 樹脂(酚醛樹脂等)。
將上述原料按照順序進行混合,混合均勻后制成本產品。
該產品的主要性能指標是12h內固化強度維持在1.0 2.0Mpa, 24h后體 系抗壓強度達到4Mpa以上。滲透率保留率大于等于70%。
權利要求
1、一種復合纖維快速固化防砂劑,其特征是包括下列重量百分比的原料脲醛樹脂70~90%,木質纖維5~8%,水合鹵代氮氮二甲基胺5~20%,硫代烷基苯1~3%。
全文摘要
本發明涉及油田井下防砂使用的化工材料,具體是一種復合纖維快速固化防砂劑。其技術方案是包括下列重量百分比的原料脲醛樹脂70~90%,木質纖維5~8%,水合鹵代氮氮二甲基胺5~20%,硫代烷基苯1~3%。復合纖維快速固化防砂劑具有如下特點①密度小避免了以前大量外來流體對地層的沖刷和傷害;②保證了防砂材料在油層虧空部位的整體有效充填,提高了充填的質量;③現場施工比較簡單,不需要大型壓裂車組,節約了施工成本;④防砂占井時間短,提高了油水井利用率;⑤采用了地層發泡技術,確保了防砂增油的潛力,具備一定的防砂堵水功能;⑥12h內體系固化強度一般維持在1.0~2.0MPa,24h后體系抗壓強度達到4MPa以上,適應了套變井防砂需要。
文檔編號C09K8/56GK101338186SQ200810140110
公開日2009年1月7日 申請日期2008年8月8日 優先權日2008年8月8日
發明者劉紅濤, 呂新軍, 周玉祥, 哲 曾, 李俊波 申請人:勝利油田東方實業投資集團有限責任公司