十八烷基三氯硅烷自组装抑水石英砂的制备及性能评价

摘要

为减缓疏松砂岩油藏开发过程中产出液的含水上升速度,达到改善端部脱砂压裂防砂效果的目的,采用自组装法将十八烷基三氯硅烷(OTS)用于石英砂支撑剂表面的抑水改性处理,研究了OTS浓度、浸泡时间和风干时间对OTS自组装石英砂破碎率、酸溶解度和流体阻力比(NFRR值)的影响,采用正交实验优化得到石英砂表面抑水处理的最佳条件,考察了OTS自组装石英砂的耐冲刷性,介绍了自组装分子膜成膜及抑水机理。结果表明,OTS浓度对OTS自组装抑水石英砂破碎率的影响最大,浸泡时间对酸溶解度和NFRR值的影响最大。在OTS浓度10 mmol/L、浸泡时间1.0 h和风干时间84 h的条件下,OTS自组装抑水石英砂的NFRR值最大(2.531),抑水效果最佳。OTS自组装抑水石英砂具有优良的抑水透油性能,岩心经去离子水连续冲刷5 d后的水测渗透率基本不变,石英砂表面性质稳定,能满足改善端部脱砂压裂防砂增产的需求。