[發明專利]油田用固砂劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110044799.4
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112877048A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 孟虎;徐樂;朱國偉;谷團;李漁剛;吳一平;紀加;范鋒
• 申請（專利權）人: 西安通源正合石油工程有限公司
• 主分類號: C09K8/575
• 分類號: C09K8/575;C08G59/14;C08G77/42
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 卞靜靜

本發明公開了一種油田用固砂劑，其包括以下重量份數的原料：0.8～1份的改性二氧化硅、7～10份的環氧樹脂、3～6份的改性環氧樹脂、0.3～0.5份的乳化劑、30～40份的酸性水溶液和0.5～1份的固化劑；所述改性環氧樹脂是由環氧樹脂和末端含有羥基和烷氧基的有機硅樹脂組合制得。本發明具有固結強度高、可適用于不同出砂粒徑的有益效果。

技術領域

本發明涉及油田開采技術領域。更具體地說，本發明涉及一種油田用固砂劑及其制備方法。

背景技術

油井開采和作業等各種綜合因素極易造成井底附件地帶的巖石結構破壞，導致部分脫落的地層砂隨油層流體一起流入井筒，即出現油井出砂現象，油井出砂造成砂埋油層、井筒砂堵、設備磨蝕砂卡、井壁坍塌等一系列不利影響，進而導致油田開采作業難度和開采成本的大幅增加。

為了降低油井出砂風險，需要采用防砂技術來確保油井正常生產。化學防砂作為一種重要的防砂手段，因其能夠達到標本兼治而受到油田技術領域的親睞；化學防砂方法具體為向天然固結疏松地層中擠入化學劑或化學劑與砂的混合物，以使地層顆粒在接觸點上膠結形成連續滲透骨架，達到充填、固結，提高地層強度的目的。被擠入的化學劑為固砂劑，現有技術中所用的固砂劑普遍存在：生產成本高、固結強度低以及粒徑應用范圍窄等缺陷。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種油田用固砂劑，其具有固結強度高、可適用于不同出砂粒徑的有益效果。

本發明還有一個目的是提供一種油田用固砂劑的制備方法，其制備工藝簡單、生產成本低。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種油田用固砂劑，其包括以下重量份數的原料：0.8～1份的改性二氧化硅、7～10份的環氧樹脂、3～6份的改性環氧樹脂、0.3～0.5份的乳化劑、30～40份的酸性水溶液和0.5～1份的固化劑；

所述改性環氧樹脂是由環氧樹脂和末端含有羥基和烷氧基的有機硅樹脂組合制得；

所述改性環氧樹脂的外表面依次包覆有乙烯-醋酸乙烯共聚物和水溶性高分子。

優選的是，所述的油田用固砂劑，所述改性環氧樹脂的制備方法為：

步驟a1、按重量份數計，稱取30～48份的環氧樹脂加入至預熱至80～120℃的四口反應瓶中，待環氧樹脂完全熔融后將反應瓶升溫至120～200℃，并對反應瓶抽真空至-0.02～0.095MPa，保持真空20～40min；

步驟a2、稱取1～15份的有機硅樹脂加入至反應瓶中，攪拌至有機硅樹脂和熔融的環氧樹脂混合均勻；其中有機硅樹脂的結構式如下所示：

其中，上式中R為烷氧基，虛線代表重復單元；有機硅樹脂的分子量介于600～3000，官能度介于3～20；

步驟a3、稱取0.05～1份的三乙醇胺加入至反應瓶中，然后將反應瓶升溫至120～200℃下攪拌反應3～5h，然后對反應瓶抽真空至-0.02～0.095MPa，維持20～40min后出料，即得改性環氧樹脂。

優選的是，所述的油田用固砂劑，所述改性二氧化硅的制備方法為：

步驟b1、將環己烷、表面活性劑、正己醇混合均勻后得混合液，向混合液中加入水，攪拌5min制得微膠囊液；其中環己烷、表面活性劑、正己醇與水的體積比為4.2:1:1:0.2；