油水井化学防砂法.pptVIP

油水井防砂的两类化学方法?胶结防砂步骤?防砂桥接剂分类,砂粒表面带负电第二专题：油水井防砂法一、油水井出砂的原因油井会不会出砂，主要取决于砂层中砂粒间的胶结状况。若砂粒间没有胶结物，或虽有胶结物但数量很少强度很差，它们就会在流体的冲刷下引起出砂。油井出砂会将油层砂埋、油管砂堵，严重时会使井底坍塌，损坏套管，使油井停产。油井出砂会加速井下设备、工具等的磨蚀，甚至磨损。油井出砂，会造成停产而影响产量、增加井下作业量，从而提高了采油成本。12二、油井出砂的危害油水井的防砂法有化学桥接防砂法、化学胶接防砂法等。化学胶接防砂法是用胶结剂将松散的或胶结不牢的砂粒，在它们接触点处胶接起来，达到防砂的目的。化学防砂法化学胶接防砂法预处理液的注入胶结砂层中的砂粒所需要的步骤胶结之前，砂层是要预处理：若要除去砂粒表面的油，预处理剂可用液化石油气、汽油、柴油等；若为极性胶结剂准备一个极性（即亲水）表面，预处理液可用活性剂水溶液。所用的活性剂应是那些亲水的活性剂如烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚-2070等。由于极性胶结剂能很好地润湿极性表面，因而有较好的胶结效果。01目的在于将胶结剂注入到要胶结的砂层中去。由于砂层的渗透性不均质，故胶结剂将更多地沿高渗透层进入砂层，影响防砂效果。为了使防砂胶结剂均匀注入，在胶结前可先注一段分散剂。0203胶结剂的注入例如异丙醇、柴油和羟乙基纤维素的混合物就是这样一种分散剂。由于乙基纤维素可在柴油中溶胀，所以当把它注入砂层时，它将更多地进入高渗透层，从而引起高渗透层渗透率的下降。可见，为了提高防砂效果，是应该注意分散剂的使用。分散剂是这样一种物质，它可以降低高渗透层的渗透率，从而使砂层的渗透率拉平，因而胶结剂可以比较均匀地进入砂层。010201由于对砂粒起胶结作用的胶结剂是沾在砂粒接触点上的胶结剂。在砂粒孔隙中的胶结剂是不需要的，因它固化以后引起砂层的堵塞，降低胶结以后砂层的渗透率。因此要用增孔液将这部分多余的胶结剂推至地层深处。01例如柴油可作增孔液，因为它们是非极性物质，不会溶解极性物质，并且由于砂粒表面是亲水表面，煤油和柴油不会将胶结剂全部带走。02增孔液的注入胶结剂的固化对不同的胶结剂有不同的固化方法，主要用化学方法。胶结剂固化以后，就可将砂粒胶结住，达到防砂的目的。有些胶结剂固化时需要高温，则要用井底加热器或通入蒸汽、热空气等。主要的防砂胶结剂酚醛树脂一种是地面预缩聚好的热固性酚醛树脂。这种树脂用10%的盐酸作固化剂。因盐酸使之迅速固化，因此盐酸是在增孔以后再注入的。另一种是地下合成的酚醛树脂，这种树脂常用SnCl2做固化剂，因SnCl2与H2O反应可以缓慢地放出盐酸，从而使酚醛树脂固化。由于这种形式的酚醛树脂需在地下进行缩聚，因此，只适用于高于60℃的地层。在地下合成的酚醛树脂中，苯酚、甲醛、SnCl2的质量比为1:2:0.24。为了在砂粒接触处生成CaSiO3。水玻璃可先分散在柴油中注入砂层，再用CaCl2溶液将它固化。CaSiO3为了产生胶结用的SiO2，可依次向砂层注入水玻璃、增孔柴油和盐酸，即可在砂粒接触处生成H2SiO3。然后升高地温，使硅酸脱水生成SiO2。NaSiO3+HCl→H2SiO3+NaCl→H2O+SiO2321SiO2STEP1STEP2STEP3在防砂中，水泥常以两种形成使用：一种是水泥砂浆。水泥砂浆是将水、水泥、石英砂按0.5:1:4的质量比配成，它主要用于填充亏空的砂层，形成人工井壁。水泥01另一种是水泥熟料。由石灰石和粘土按一定比例烧结而成。02若将块状的水泥熟料粉碎到一定的粒度既可用于防砂，也可用于填充亏空的砂层，水泥熟料的颗粒间可在水作用下互相胶结起来，用于人工造井壁。03目前主要使用树脂、CaSiO3、水泥作防砂胶结剂。[井例]有一抽油井，采油段在1882—1888m，出砂严重，常常因为卡泵而停产。油层温度63℃，故采用地下合成法。在防砂施工中，依次向地层注入12m30.5%聚氧乙烯壬基苯酚醚-4的柴油溶液、3.8m310%的盐酸、1m3的隔离柴油、4.8m3由1.6吨苯酚、3.1吨甲醛和380kgSnCl2配成的合成液、8.4m3饱含了合成溶液的增孔柴油。然后关井候凝48小时。处理后，油井不出砂，生产正常。[井例]用水泥砂浆防砂有一油井，采油段1416-1441m，射孔后出砂，前后出砂约700kg，故决定用水泥砂浆法防砂。施工时，先注3.85m3原油，然后用9.83m3原油将1.42m3水泥砂浆携带至油