稠油注汽热采井人工井壁防砂技术

摘要

本发明涉及一种用于稠油油田注蒸汽热采井的人工井壁防砂技术。该技术采用用酚醛树脂作为胶结剂、焦碳颗粒作为阻砂剂配制的树脂砂，用加入增稠剂、固化剂配成的携砂液，通过井下管柱挤入地层，固化，形成在350℃高温条件下仍然具有一定强度和渗透性的人工井壁，从而获得良好的防砂和增产效果。由于施工后井筒内无残留物，亦不会给油井以后的生产、作业造成困难。本发明提供的防砂剂易于制备，施工工艺简单易行，防砂效果好，宜于在稠油注汽热采井推广，亦可在稀油井采用。

说明书

本发明涉及一种用于稠油油田注蒸汽热力采油井防止出砂的工艺技术。

蒸汽吞吐是国内外热力开采稠油的主要方法之一。在采用该种方法开采稠油的过程中，最为突出的难题是防止油井出砂。目前，稠油注汽热采井防砂主要采用割缝筛管、金属棉等机械管柱防砂方法，这些方法的缺点是油井生产后期难以采取井下措施；近年来采用较多的化学防砂方法在稀油井应用较广，但由于稠油注汽井处于高温高压条件下工作，目前尚缺乏既有良好防砂效果又能承受高温作用的化学防砂剂，效果不够理想。

本发明的任务在于提供一种稠油注汽热采井人工井壁防砂技术(包括防砂剂)，采用此种技术可以在稠油井油层部位形成一种具有一定强度及渗透性并能承受高温作用的岩块(即人工井壁)，从而达到既防止地层出砂、又便于井下作业的目的。

本发明的机理如下：用酚醛树脂作为胶结剂，焦碳颗粒作为阻砂剂，混合制成“树脂砂”；用田菁粉等作为增稠剂，与水配制成携砂液并加入酸类固化剂；用携砂液携带树脂砂通过井下管柱挤入地层；在地层温度下固化，形成在高温高压条件下仍然具有一定强度和渗透性的岩块(即人工井壁)，即可防止稠油注汽热采井油层出砂。

此种人工井壁防砂技术中，防砂剂的制备方法如下：

一、原料：胶结剂，酚醛树脂；阻砂剂，焦碳颗粒；固化剂盐酸、硫酸等酸类；增稠剂，田菁粉等植物胶。

二、防砂剂的制备：

1、将酚醛树脂与粒度为8—70目的焦碳颗粒按1∶1.4—4.0的比例混合均匀，晾干，制成树脂砂；

2、用田菁粉作为增稠剂，与水配制成浓度为0.8—1.2％的携砂液；

3、往携砂液中加入用量为携砂液重量1.5—2.5％的固化剂盐酸或硫酸。

三、人工井壁防砂施工工艺：

1、冲净井筒内的地层砂，使射孔井段全部裸露出来，炮眼畅通；

2、用通井规通井，以防套管变形，钻塞发生困难；

3、下填砂管柱，光管完井于射孔井段以上设计部位；

4、连接施工管线，将套管环空灌满液体后，关闭套管阀门；

5、正挤由树脂砂和携砂液混合而成的树脂砂液，挤到设计量时进行顶替，顶替完后停泵，立即由套管反洗井，直到返出液无砂子为止；

6、关井候凝24—48小时；

7、钻塞。钻掉留在井筒内的树脂砂柱，彻底洗井；

8、下泵生产或注汽。

实施例1：

将219#酚醛树脂与粒度为12—50目的焦碳颗粒按1∶3的比例混合均匀晾干，制成树脂砂；用田菁粉作增稠剂，溶于水中，配制成浓度为0.8％的携砂液；往携砂液中加入重量为携砂液重量1.5％的盐酸作固化剂；按上述人工井壁防砂施工工艺对出砂油井进行施工，即可获良好的防砂和增产效果。

实施例2：

将219#酚醛树脂与粒度为16—40目的焦碳颗粒以1∶1.5的比例混合均匀晾干，制成树脂砂；将田菁粉溶于水中，配制成浓度为1.2％的携砂液；往携砂液中加入重量占2.5％的盐酸作固化剂；按上述人工井壁防砂施工工艺对出砂油井进行施工即可。

本发明提供的防砂剂易于制备，施工工艺简单易行，不论在稠油热采井还是在稀油井均可获得良好防砂效果。采用此种工艺技术制作的人工井壁能承受高温高压，在350℃的注汽温度下不致损坏，树脂砂在油层套管外面形成渗透率甚高的堆积层，对地层渗透率影响不大。由于施工后井筒内无残留物，亦不会给油井以后的生产作业造成困难。