CN109777385A - 一种胶联网状涂覆材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种胶联网状涂覆材料，所述材料包括以下重量组分：支撑剂：100份，树脂：2.5～7.5份，偶联剂：2.0～5.0份，纤维：0.08～3.0份。将纤维引入树脂涂覆支撑剂中，形成纤维增强树脂涂覆材料，纤维和树脂涂覆支撑剂间胶结形成三维网络结构的固结体，使得较之常规树脂基固结体，树脂的粘接效率提升，相同树脂用量下，纤维增强树脂固结体力学性能大幅提高，有利于提高注水井防砂效果，延长注水井人工井壁有效期；相近力学性能要求下，所需树脂量更低，固结体的渗透性更强，注水井的吸液指数更大；材料密度与携砂液相近，它能较好地分散于携砂液中，在井壁附近能很好堆积，形成有效的人工井壁，现场施工简单，提升成功率。
Description
技术领域
本发明涉及油田化学防砂技术领域，尤其涉及一种胶联网状涂覆 材料。
背景技术
随着渤海油田油气井出砂愈发严重，防砂工艺面临着众多困难和 挑战。化学防砂技术在陆地油气田广泛应用，是目前防砂方向中一项 比较成熟的技术，化学防砂的优点是不动管柱作业，降低了修井作业 风险，节约了动用钻井船的成本，避免了二次防砂修井液污染储层的 问题，尤其对于新井，人工井壁化学防砂技术无需下入筛管，在保证 人工井壁强度的同时，能够确保防砂段的高渗透率，由于井筒内不留 任何工具，为大通径注水技术实现施展拳脚的空间。大通径分层注水 配合同心测调技术，能够摆脱常规注水管柱通径受限的束缚，最终实 现配注量大幅提升及“精细化分层注水”，是今后提高注水配注效率， 提高采收率以及提高管柱寿命的有效手段。
但是现有的化学防砂采用树脂基固结体，树脂的粘接效率效率较 低，注水井壁、人工井壁的有效使用期有限。
因此，为解决当前面临的难题与挑战，研制一种胶联网状涂覆材 料尤为重要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中化学防砂采用树脂基固结 体，树脂的粘接效率效率较低，注水井壁、人工井壁的有效使用期有 限，施工成功率不能满足目前市场的需求，而提出的一种胶联网状涂 覆材料。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种胶联网状涂覆材料，所述材料包括以下重量组分：
支撑剂：100份，
树脂：2.5～7.5份，
偶联剂：2.0～5.0份，
纤维：0.08～3.0份。
所述胶联网涂覆材料的制作方法如下：
S1：在100重量份的0.1～1.0mol/L甲醇或乙醇溶液中中加入 2.0～5.0重量份的偶联剂并将其搅拌均匀，并在0.1～1.0mol/L甲醇 或乙醇溶液中添加适量的醋酸溶液将PH值调至3.5～5.5，获得偶联 剂溶液；
S2：将0.08～3.0重量份的纤维浸入偶联剂溶液中并将其自然晾 干；
S3：取2.5～7.5重量份的树脂纤维和100重量份的支撑剂与晾 干后的纤维混合，并用7.5％的树脂液体浸湿，制成纤维复合体；
S4：将纤维复合体在常温条件下放置18～24个小时固结。
在上述的胶联网状涂覆材料中，所述支撑剂为固体纤维。
更具体地，所述固体纤维粒径为0.5～0.9mm，密度为0.9～ 1.1g/cm3。
在上述的胶联网状涂覆材料中，所述树脂为酚醛树脂、吠喃树脂、 异氰酸树脂、植物油、环氧树脂、聚乙烯醇树脂或聚丙烯酸树脂，且 树脂中仅包含一种树脂成分。
在上述的胶联网状涂覆材料中，所述树脂为酚醛树脂的二元、多 元组合物、吠喃树脂的二元、多元组合物、异氰酸树脂的二元、多元 组合物、植物油的二元、多元组合物、环氧树脂的二元、多元组合物、 聚乙烯醇树脂的二元、多元组合物或聚丙烯酸树脂的二元、多元组合 物，且树脂中仅包含一种树脂的组合物。
在上述的胶联网状涂覆材料中，所述偶联剂为γ―氨丙基三乙氧 基硅烷、γ―缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ―甲基丙烯酰氧基 丙基三甲氧基硅烷，且偶联剂中仅包含一种硅烷成分。
在上述的胶联网状涂覆材料中，所述纤维为聚丙烯纤维、杜拉纤 维、塑料纤维或氧化铝纤维，且纤维中仅包含一种纤维成分。
在上述的胶联网状涂覆材料中，所述纤维为聚丙烯纤维的二元、 多元组合物、杜拉纤维的二元、多元组合物、塑料纤维的二元、多元 组合物或氧化铝纤维的二元、多元组合物，且纤维中仅包含一种纤维 的组合物。
在上述的胶联网状涂覆材料中，所述纤维的直径为0.01～ 0.55mm，长度为0.06mm～l2mm。
与现有的技术相比，本发明的有益效果为：
1、将纤维引入树脂涂覆支撑剂中，形成纤维增强树脂涂覆材料， 纤维和树脂涂覆支撑剂间胶结形成三维网络结构的固结体，使得较之 常规树脂基固结体，树脂的粘接效率提升，相同树脂用量下，纤维增 强树脂固结体力学性能大幅提高，大幅度提高材料的抗压性、抗折强 度和韧性，有利于提高注水井防砂效果，延长注水井人工井壁有效期；
2、相近力学性能要求下，所需树脂量更低，固结体的渗透性更 强，注水井的吸液指数更大；
3、本方案中的材料密度与携砂液相近，它能较好地分散于携砂 液中，携砂能力及砂比均匀较石英砂或陶粒更容易控制，在井壁附近 能很好堆积，形成有效的人工井壁，现场施工简单，提升成功率。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例一：
S1：在100重量份的0.1mol/L甲醇溶液中中加入2.0重量份的 γ―缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷偶联剂并将其搅拌均匀，并在 0.1mol/L甲醇溶液中添加适量的醋酸溶液将PH值调至3.5，获得偶联 剂溶液；
S2：将0.08重量份且纤维直径为0.01mm、长度为0.06mm的聚 丙烯纤维浸入偶联剂溶液中并将其自然晾干；
S3：取7.5重量份的酚醛树脂纤维、100重量份的纤维纤维粒径 为0.5mm、密度为0.9g/cm3的支撑剂与晾干后的纤维混合，并用7.5％ 的树脂液体浸湿，制成纤维复合体；
S4：将纤维复合体在常温条件下放置18个小时固结。
对实施例一的步骤获取的材料进行抗压和抗折强度检测，实验表 明，胶联网状涂覆材料形成的固结体抗压强度为5.5Mpa，固结体在 地层流体和入井流体中浸泡30d后抗压强度降低率为15％，固结体渗 透率为3.3μm2。
实施例二：
S1：在100重量份的1mol/L甲醇溶液中中加入3.5重量份的γ― 甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂并将其搅拌均匀，并在 1mol/L甲醇溶液中添加适量的醋酸溶液将PH值调至4，获得偶联剂溶 液；
S2：将2.0重量份且纤维直径为0.35mm、长度为6.5mm的塑料 纤维浸入偶联剂溶液中并将其自然晾干；
S3：取5重量份的异氰酸树脂纤维、100重量份的纤维粒径为 0.7mm、密度为1.0g/cm3的支撑剂与晾干后的纤维混合，并用7.5％ 的树脂液体浸湿，制成纤维复合体；
S4：将纤维复合体在常温条件下放置20个小时固结。
对实施例二的步骤获取的材料进行抗压和抗折强度检测，实验表 明，胶联网状涂覆材料形成的固结体抗压强度为7.5Mpa，固结体在 地层流体和入井流体中浸泡30d后抗压强度降低率为13％，固结体渗 透率为3μm2。
实施例三：
S1：在100重量份的1mol/L乙醇溶液中中加入5.0重量份的γ― 氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂并将其搅拌均匀，并在1mol/L乙醇溶液中 添加适量的醋酸溶液将PH值调至5.5，获得偶联剂溶液；
S2：将3.0重量份且纤维直径为0.55mm、长度为12mm的氧化 铝纤维浸入偶联剂溶液中并将其自然晾干；
S3：取2.5重量份的聚丙烯酸树脂纤维、100重量份的纤维粒径 为0.9mm、密度为1.1g/cm3的支撑剂与晾干后的纤维混合，并用7.5％ 的树脂液体浸湿，制成纤维复合体；
S4：将纤维复合体在常温条件下放置24个小时固结。
对实施例三的步骤获取的材料进行抗压和抗折强度检测，实验表 明，胶联网状涂覆材料形成的固结体抗压强度为6.6Mpa，固结体在 地层流体和入井流体中浸泡30d后抗压强度降低率为12％，固结体渗 透率为2.7μm2。
综上所述，本发明胶联网状涂覆材料固结体抗压强度为5.5～ 7.5Mpa，固结体在地层流体和入井流体中浸泡30d后抗压强度降低 率≤15％，固结体渗透率≥3μm2。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改 变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述材料包括以下重量组分：
支撑剂：100份，
树脂：2.5～7.5份，
偶联剂：2.0～5.0份，
纤维：0.08～3.0份，
所述胶联网涂覆材料的制作方法如下：
S1：在100重量份的0.1～1.0甲醇或乙醇溶液中中加入2.0～5.0重量份的偶联剂并将其搅拌均匀，并在0.1～1.0甲醇或乙醇溶液中添加适量的醋酸溶液将PH值调至3.5～5.5，获得偶联剂溶液；
S2：将0.08～3.0重量份的纤维浸入偶联剂溶液中并将其自然晾干；
S3：取2.5～7.5重量份的树脂纤维和100重量份的支撑剂与晾干后的纤维混合，并用7.5%的树脂液体浸湿，制成纤维复合体；
S4：将纤维复合体在常温条件下放置18～24个小时固结。
2.根据权利要求1所述的一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述支撑剂为固体纤维。
3.根据权利要求1所述的一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述树脂为酚醛树脂、吠喃树脂、异氰酸树脂、植物油、环氧树脂、聚乙烯醇树脂或聚丙烯酸树脂，且树脂中仅包含一种树脂成分。
4.根据权利要求1所述的一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述树脂为酚醛树脂的二元、多元组合物、吠喃树脂的二元、多元组合物、异氰酸树脂的二元、多元组合物、植物油的二元、多元组合物、环氧树脂的二元、多元组合物、聚乙烯醇树脂的二元、多元组合物或聚丙烯酸树脂的二元、多元组合物，且树脂中仅包含一种树脂的组合物。
5.根据权利要求1所述的一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述偶联剂为γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ―缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ―甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，且偶联剂中仅包含一种硅烷成分。
6.根据权利要求1所述的一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述纤维为聚丙烯纤维、杜拉纤维、塑料纤维或氧化铝纤维，且纤维中仅包含一种纤维成分。
7.根据权利要求1所述的一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述纤维为聚丙烯纤维的二元、多元组合物、杜拉纤维的二元、多元组合物、塑料纤维的二元、多元组合物或氧化铝纤维的二元、多元组合物，且纤维中仅包含一种纤维的组合物。
8.根据权利要求2所述的一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述固体纤维粒径为0.5～0.9，密度为0.9～1.1。
9.根据权利要求1所述的一种胶联网状涂覆材料，其特征在于：所述纤维的直径为0.01～0.55，长度为0.06～l2。
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| CN110593810A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-12-20 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种海上油田破损筛管修复方法 |
| CN111621284A (zh) * | 2020-06-05 | 2020-09-04 | 西南石油大学 | 一种控水阻垢的覆膜支撑剂及其制备方法 |
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