水平井低密度化學(xué)防砂體系研究.pdf

1、目前水平井防砂主要采用機(jī)械防砂,機(jī)械防砂只能擋砂不能固砂,對細(xì)粉砂擋砂效果較差,不能從根本上解決出砂問題。在分析水平井出砂原因的基礎(chǔ)上,根據(jù)目前水平井防砂存在的不足,研制了不飽和樹脂乳液型水平井化學(xué)固砂體系和環(huán)氧樹脂泡沫型水平井化學(xué)固砂體系。采用相反轉(zhuǎn)法制得了穩(wěn)定的不飽和樹脂乳液,優(yōu)選出了乳化劑及其最佳濃度濃度為15％,并考察了攪拌強(qiáng)度、加水量及加水方式等對乳液穩(wěn)定性的影響,采用直接注入法進(jìn)行固砂實(shí)驗(yàn),優(yōu)選出了不飽和樹脂乳液固砂體系(S

2、ZR)最佳配方:樹脂乳液30％+固化劑0.36％+偶聯(lián)劑0.2％,常溫下密度為0.881～0.911g(cm)3,固化溫度60℃、固化時(shí)間72時(shí),固結(jié)體強(qiáng)度可達(dá)到10.2MPa;考察了粘土含量和石英砂粒徑對固砂性能的影響,石英砂固結(jié)體具有良好的耐水、耐油、耐酸、耐堿、耐鹽性能。室內(nèi)以聚乙二醇與環(huán)氧樹脂為主要原料,在催化劑的作用下合成了水性環(huán)氧乳化劑,采用相反轉(zhuǎn)法制得了穩(wěn)定的乳液,通過對起泡體積和半衰期的測定,優(yōu)選出出了環(huán)氧樹脂泡沫固砂體

3、系(SZP)最佳配方:環(huán)氧樹脂乳液50％+起泡劑AOS0.4％+穩(wěn)泡劑3％+固化劑0.8％+偶聯(lián)劑0.3％,常溫下密度為0.242～0.256g/(cm)3,固化溫度70℃、固化時(shí)間72h時(shí),固結(jié)體強(qiáng)度可達(dá)到9.4MPa;考察了溫度、pH值、礦化度、固化劑、偶聯(lián)劑、石英砂粒徑等對樹脂泡沫性能的影響,固結(jié)巖心耐酸、耐堿、耐油、耐鹽、耐水性能良好。采用可視化平板模型對其流動(dòng)形態(tài)和固砂機(jī)理進(jìn)行了探討。根據(jù)水平井不同部位出砂的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了防砂的