[发明专利]一种乳液型低温固砂剂及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种乳液型低温固砂剂及其制备方法与应用，该乳液型低温固砂剂由水相、油相和乳化稳定剂形成的水包油型的Pickering乳液，乳化稳定剂分散在水相与油相的界面中，水相由胶结剂、固化剂和偶联剂组成；本发明的乳液型低温固砂剂，不仅可以满足低温地层的防砂需求，也具有耐高温的特性，而且具有良好的耐水、耐油、耐碱，耐盐性能；另外乳液型低温固砂剂，乳液中树脂固化后，乳液体系中的油相兼具扩孔剂，可以保证地层具有良好的渗透性，地层伤害小；本发明可适用于普通直井防砂、大斜度井、不规则井眼的化学防砂或机械防砂失效后的二次防砂，防砂适用范围广。

技术领域

本发明涉及一种乳液型低温固砂剂及其制备方法与应用，属于油田化学防砂技术领域。

背景技术

我国砂岩油藏分布广，储量丰富。在油气井开采生产过程中，出砂危害大，不仅会对生产管杆造成磨损，而且大量出砂还会导致砂埋油层或井筒砂堵，除此之外，大量出砂造成的地层亏空易引起地层塌陷、套管破裂变形，甚至使油井报废。国内外普遍采用的防砂技术有机械防砂和化学防砂。化学防砂施工后井内无遗留物，可以从根本上固结砂粒，应用广泛。目前最常用的化学固砂胶结剂主要是酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、呋喃树脂等，但是以上常用固砂树脂在低温下固结缓慢，甚至不固结，对低温井固砂防砂适应性差。

中国专利文献(申请号CN201010004611.5)公开了一种适用于低温油藏防砂的覆膜砂固化体系，是以复合酚醛-环氧树脂为胶结剂的低温覆膜砂与水溶性固化剂混合构成在有水环境和低温条件下具有高反应活性的固化体系。在水溶性固化剂的作用下，低温覆膜砂可在30～50℃的温度范围内固化，所形成固结体的抗压强度和渗透率较高，并具有较强的抗温、抗老化和抗冲刷能力，可满足低温油藏防砂要求。

中国专利文献(申请号CN201510704656.6)公开了一种新型低温涂敷砂。由A、B两种组分按照1:1的重量比配置，其中A组份包括：石英砂、粘结剂、偶联剂、分散剂和促进剂；B组份包括：石英砂、固化剂、偶联剂、分散剂和促进剂。发明效果：固化速度快,早期强度高，适用的油层温度范围广。产品在45-260℃条件下24h即可以产生较高的早期强度。候凝时间短。

上述两种固砂体系在低温下固化，对于充填亏空地层的防砂，在没有注入地层前就已经固化，因此，不能直接注入地层进行地层固砂。

中国专利文献(申请号CN200810230523.X)公开了一种低温充填防砂剂，由油井水泥、增强剂、钠质膨润土、柴油、碳酸铵及缓凝剂为原料制备而成，该防砂剂在地层中通过自身及与地层砂固结，在近井地带形成具有可渗透性的人工井壁，经过注汽提高固结强度后，在地层中阻挡和固结地层砂，达到防止油井出砂的目的。同时，人工井壁渗透性可调，可根据油层物性能满足不同地层的渗透率的要求，该防砂剂效果好，成本低且耐高温，可以广泛应用于热采井的防砂治理。虽然该发明可以地层固砂，但是由于含有水泥、钠质膨润土等颗粒类材料，不能实现已经有机械防砂工具(如绕丝筛管)油井的二次防砂。

综上，目前的树脂固砂剂存在以下几个缺陷：1)、低温下容易固化，对于充填亏空地层的防砂，在没有注入地层前就已经固化，因此，不能直接注入地层进行地层固砂；2)胶结岩心的抗压强度低，无法满足大砂量压裂时高产液量和聚合物浓度对固砂的需求，导致部分压裂井吐砂；3)容易造成机械防砂工具(如井下筛管)的堵塞。

因此，有必要研发一种，在入井前不容易固化，注入地层后能在低温下快速固砂，固结岩心后具有良好的耐水、耐油、耐碱、耐酸、耐盐、抗压强度高的固砂剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种乳液型低温固砂剂及其制备方法与应用。

本发明是通过如下技术方案实现的：

发明概述：