雙涂層包膠防砂顆粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種石油開采化學(xué)防砂技術(shù)領(lǐng)域的防砂顆粒，尤其是涉及一種雙涂層 包膠防砂顆粒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 大港油田疏松砂巖油藏十分發(fā)育，已開發(fā)的幾個疏松砂巖油藏的地質(zhì)特征雖有差 另IJ，但其主要特征相近，均為埋藏淺，成巖性差，膠結(jié)疏松，泥質(zhì)含量高，縱向及平面差異大， 非均質(zhì)嚴(yán)重，地下油水關(guān)系復(fù)雜，尤其是當(dāng)油田進(jìn)入中后期開發(fā)階段，完善注水和大泵提液 成為油田開發(fā)的主要技術(shù)手段。采用注水和大泵提液的開發(fā)生產(chǎn)方式，必然會由于大量注 入水的進(jìn)入導(dǎo)致油層溫度逐步降低，其結(jié)果是加劇砂和水的矛盾。
[0003] 防砂作業(yè)是疏松砂巖油藏穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的主要技術(shù)措施之一。結(jié)合大港油田疏松砂 巖油藏的特點(diǎn)，已開發(fā)多項(xiàng)防砂工藝技術(shù)，解決不同開發(fā)階段的出砂問題。目前，疏松砂巖 油藏進(jìn)入到大面積注水開發(fā)時期，油層溫度普遍降低至30?40°C，部分淺層油、氣井埋深 600?800米，油層溫度只有25?35°C，因此現(xiàn)有的樹脂溶液、固砂劑等溶液型防砂產(chǎn)品及 塑料預(yù)包砂等人工井壁類防砂產(chǎn)品，在井溫偏低的油井使用，膠結(jié)強(qiáng)度受到影響致使現(xiàn)場 應(yīng)用達(dá)不到防砂效果。
[0004] 因此研發(fā)適合20°C?40°C井溫油水井的防砂產(chǎn)品在疏松砂巖油藏的中后期開發(fā) 中應(yīng)用尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有樹脂溶液、固砂劑等溶液型防砂產(chǎn)品及塑料預(yù)包砂等人工井壁類防 砂產(chǎn)品，在井溫偏低的油井中使用不能達(dá)到防砂效果的不足，本發(fā)明提供一種雙涂層包膠 防砂顆粒及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：雙涂層包膠防砂顆粒包括A型顆粒 和B型顆粒，現(xiàn)場防砂作業(yè)將A型顆粒和B型顆粒按重量1 : 1的比例混合后使用，其中： A型顆粒是在石英砂/陶粒基體外依次包覆有樹脂涂覆膜、外隔離劑；石英砂/陶粒的粒徑 為0. 4?0. 8mm，或者為0. 6?1. 1mm;B型顆粒是在石英砂/陶?；w外依次包覆有環(huán)氧 樹脂固化劑涂覆膜、外隔離劑；石英砂/陶粒的粒徑為〇. 4?0. 8mm，或者為0. 6?1. 1mm。
[0007]A型顆粒的樹脂涂覆膜是由樹脂溶液涂覆于石英砂/陶粒表面所形成的薄膜，其 中：樹脂溶液中樹脂為改性環(huán)氧樹脂；樹脂溶液中含有稀釋劑，稀釋劑為縮水甘油醚類；樹 脂溶液中還包含有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑，有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑為KH-550、KH-560、KH-570中的任意一 種。改性環(huán)氧樹脂、縮水甘油醚稀釋劑、有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑和石英砂/陶粒的重量比為（8? 12) : (4?6) : (0.24?0.36) : 100。樹脂溶液中稀釋劑與改性環(huán)氧樹脂的重量比為 1 : 2,有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑與改性環(huán)氧樹脂的重量比為3 : 100。A型顆粒的外隔離劑為水溶 性石蠟，使用時涂覆于已包覆有樹脂涂覆膜的石英砂/陶粒表面，外隔離劑用量和包覆有 樹脂涂覆膜的石英砂/陶粒重量比為1 : 100。
[0008] B型顆粒的環(huán)氧樹脂固化劑涂覆膜是由環(huán)氧樹脂固化劑溶液涂覆于石英砂/陶粒 表面所形成的薄膜，其中，所述環(huán)氧樹脂固化劑溶液中的固化劑為酚醛改性胺類固化劑；環(huán) 氧樹脂固化劑溶液中含有稀釋劑，稀釋劑為縮水甘油醚類；環(huán)氧樹脂溶液中還包含固化促 進(jìn)劑，固化促進(jìn)劑為三(二甲氨基甲基）苯酚、間甲酚、間苯二酚中的一種。固化齊U、稀釋劑、 固化促進(jìn)劑和石英砂/陶粒重量比為（2.4?3.6): (1.2?1.8): (0.8?1.2): 100。 環(huán)氧樹脂固化劑溶液中稀釋劑與環(huán)氧樹脂固化劑的重量比為1 : 2,固化促進(jìn)劑與環(huán)氧樹 脂固化劑的重量比為1 : 3。B型顆粒的外隔離劑為水溶性石蠟，使用時涂覆于已包覆環(huán)氧 樹脂固化劑涂覆膜的石英砂/陶粒表面，外隔離劑用量和包覆有環(huán)氧樹脂固化劑涂覆膜 的石英砂/陶粒重量比為1 : 1〇〇。
[0009] A型顆粒、B型顆粒的圓度和球度彡0? 6。
[0010] 雙涂層包膠防砂顆粒的制備方法如下，
[0011] A型顆粒的制備方法：
[0012] 首先，將石英砂/陶粒加熱至60?80°C;然后將石英砂/陶粒與環(huán)氧樹脂溶液按 比例攪拌混合均勻，得到包覆環(huán)氧樹脂后的石英砂/陶粒；再將包覆樹脂后的石英砂/陶粒 與外隔離劑水溶性石蠟攪拌混合均勻；經(jīng)過干燥后，通過篩分得到所述的雙涂層包膠防砂 A型顆粒。
[0013] B型顆粒的制備方法：
[0014] 首先，將石英砂/陶粒加熱至60?80°C;然后將石英砂/陶粒與環(huán)氧樹脂固化劑 攪拌混合均勻，得到包覆環(huán)氧樹脂固化劑涂覆膜后的石英砂/陶粒；再將包覆固化劑后的 石英砂/陶粒與水溶性石蠟攪拌混合均勻；經(jīng)過干燥后，通過篩分得到所述的雙涂層包膠 防砂B型顆粒；
[0015] 其中，A型顆粒、B型顆粒的制備方法中涉及的干燥步驟為熱風(fēng)烘干或者在常溫陰 涼處通風(fēng)干燥。
[0016] 本發(fā)明的有益效果是，雙涂層包膠防砂顆粒使用水溶性隔離劑，能夠在水環(huán)境下 緩慢溶解，達(dá)到不影響固結(jié)效果，又能防止提前膠結(jié)固化的目的，解決了油氣開發(fā)中油、氣、 注水井在低溫(< 30°C)下固結(jié)強(qiáng)度不高的難題，且工藝簡單，易于控制、安全可靠。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉的是，本 發(fā)明不限于所列出的【具體實(shí)施方式】，只要符合本發(fā)明的精神，都應(yīng)該包括于本發(fā)明的保護(hù) 范圍內(nèi)。
[0018] 本發(fā)明雙涂層包膠防砂顆粒包括A型顆粒和B型顆粒，A型顆粒和B型顆粒的基 體為石英砂或陶粒，石英砂/陶粒的粒徑為〇. 4?0. 8mm，或者為0. 6?1. 1mm;現(xiàn)場作業(yè)時 根據(jù)工藝需要采用其中的一種。
[0019]A型顆粒是在石英砂/陶?；w外依次包覆有樹脂涂覆膜、外隔離劑。樹脂涂覆膜 是由樹脂溶液涂覆于石英砂/陶粒表面所形成的薄膜，其中：樹脂溶液中的樹脂為改性環(huán) 氧樹脂(如改性雙酚A型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A環(huán)氧樹脂、四溴雙酚A環(huán)氧樹脂）；樹脂溶液 中含有稀釋劑，稀釋劑為縮水甘油醚類(如二乙二醇縮水甘油醚、己二醇二縮水甘油醚、三 羥甲基丙烷縮水甘油醚）；樹脂溶液中還包含有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑，有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑為KH-550、 KH-560、KH-570中的任意一種。制作A型顆粒時，改性環(huán)氧樹脂、縮水甘油醚稀釋劑、有機(jī) 硅烷偶聯(lián)劑和石英砂/陶粒的重量比為（8?12) : (4?6) : (0.24?0.36) : 100。其 中，樹脂溶液中稀釋劑與改性環(huán)氧樹脂的重量比為1 : 2,有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑與改性環(huán)氧樹脂 的重量比為3 : 100。
[0020]A型顆粒的外隔離劑為水溶性石蠟，使用時涂覆于已包覆有樹脂涂覆膜的石英砂 /陶粒表面，外隔離劑用量和包覆有樹脂涂覆膜的石英砂/陶粒重量比為1 : 100。
[0021] B型顆粒是在石英砂/陶粒基體外依次包覆有環(huán)氧樹脂固化劑涂覆膜、外隔離劑。 環(huán)氧樹脂固化劑涂覆膜是由環(huán)氧樹脂固化劑溶液涂覆于石英砂/陶粒表面所形成的薄膜； 其中，環(huán)氧樹脂固化劑溶液中的固化劑為酚醛改性胺類固化劑(如苯酚甲醛己二胺縮合反 應(yīng)物、苯酚甲醛乙二胺縮合反應(yīng)物、苯酚甲醛間苯二胺縮合反應(yīng)物）；環(huán)氧樹脂固化劑溶液 中含有稀釋劑，稀釋劑為縮水甘油醚類(如二乙二醇縮水甘油醚、己二醇二縮水甘油醚、三 羥甲基丙烷縮水