一种果壳类耐高温树脂涂层砂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107163927A(43)申请公布日2017.09.15(21)申请号201710337809.7(22)申请日2017.05.15(71)申请人中国石油天然气股份有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号(72)发明人陈楠赵洪忠元容震刘玉梅曹彬王星棋孟德斌边多明姜云鹏安兆治(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人姚亮(51)Int.Cl.C09K8/575(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称一种果壳类耐高温树脂涂层砂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种果壳类耐高温树脂涂层砂及其制备方法。该涂层砂包括作为内核支撑剂的果壳类颗粒和包覆在所述果壳类颗粒表面的树脂涂层；其中，所述果壳类包括核桃壳、杏核和桃核中的一种或几种；其中，所述树脂包括热固性酚醛树脂和呋喃树脂中的一种或两种。该涂层砂以果壳类(如核桃壳、杏核、桃核等)颗粒作为内核支撑剂，以树脂涂层作为包覆层，其能在350℃高温环境中有效作用、密度低、制备简单，能有效降低携砂液的配制成本，有效提高施工成功率。CN107163927ACN107163927A权利要求书1/1页1.一种果壳类耐高温树脂涂层砂，该涂层砂包括作为内核支撑剂的果壳类颗粒和包覆在所述果壳类颗粒表面的树脂涂层；其中，所述果壳类包括核桃壳、杏核和桃核中的一种或几种；所述树脂包括热固性酚醛树脂和呋喃树脂中的一种或两种。2.如权利要求1所述的涂层砂，其中，所述热固性酚醛树脂包括液态219热固性酚醛树脂；所述呋喃树脂包括液态YJ型呋喃树脂。3.如权利要求2所述的涂层砂，其中，所述液态219热固性酚醛树脂在25℃的粘度为150-1500mPa·s，固体含量为55％-65％；所述液态YJ型呋喃树脂在25℃的粘度为15-150mPa·s，固体含量为50％-60％。4.如权利要求1-3中任一项所述的涂层砂，其中，所述树脂涂层为一层或多层。5.如权利要求4所述的涂层砂，其中，所述树脂涂层的层数为一层时，涂层的厚度为8-10μm；所述树脂涂层的层数为多层时，每层涂层的厚度为5-8μm。6.如权利要求1-5中任一项所述的涂层砂，其中，所述果壳类颗粒的粒径为0.4mm-1.2mm。7.权利要求1-6中任一项所述的果壳类耐高温树脂涂层砂的制备方法，该方法包括以下步骤：将果壳类原料粉碎后进行筛分，然后在200-240℃下干燥3h-5h，得到果壳类颗粒；将树脂与有机溶剂混合，得到稀释后的树脂；将果壳类颗粒升温，与所述稀释后的树脂混合，待温度降至常温，得到果壳类耐高温树脂涂层砂。8.如权利要求7所述的制备方法，其中，所述干燥时向烘箱内通入氮气，并使所述烘箱内的含氧量低于3％。9.如权利要求7或8所述的制备方法，其中，所述果壳类颗粒、树脂和有机溶剂的质量比为10:(2-4):(2-4)。10.如权利要求7-9中任一项所述的制备方法，其中，所述升温是升温到100-120℃。2CN107163927A说明书1/7页一种果壳类耐高温树脂涂层砂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及采油工程领域油井防砂中重要的防砂剂，是一种果核、果壳粒料，耐高温350℃的新型防砂剂，具体涉及油田开采防砂技术领域。背景技术[0002]在石油开采过程中，尤其是稠油开采中，油气井出砂始终是一个影响油井产量的重要问题。油气井出砂造成油气井产量下降、损坏生产设备、砂埋油层、造成油气井停产，甚至引起地层亏空、坍塌，使套管应力不稳定形成套管变形、错断，严重的会造成油气井报废。因此油气井防砂是疏松砂岩油藏开发及稠油开发中，保障生产稳定的重要技术手段。[0003]防砂技术分为机械防砂和化学防砂两大类，树脂涂层砂是化学防砂技术中重要的防砂剂，其原理是采用压裂用支撑剂(如石英砂、陶粒)或其它颗粒料做内核，通过在其颗粒表面涂覆树脂层制成的，它是一种提高井壁强度，过滤井底产出液，防止地层砂侵入井底的防砂材料，多年来在防砂井应用中取得良好的防砂效果。[0004]但用传统的压裂用支撑剂(如石英砂、陶粒)制备而成的树脂砂，密度较大，一般为2.2g/cm3左右，在防砂施工中，其对携砂液粘度要求高，造成携砂液配制成本也高，而且施工中出现砂堵的风险也高。而果壳类粒料相对于传统的压裂用支撑剂具有密度小，便于携砂等特点。可大大降低携砂液的配制费用以及施工中砂堵的风险，有效提高施工成功率。另外，果壳类粒料由于是由核桃壳、杏核、桃核等果核、果壳加工制备而成，因而耐温性能一般，不能在蒸汽吞吐井及汽驱开采井(高温300℃)上应用。[0005]辽河油田是中国最大的稠油生产基地，稠油区块多、稠油粘度大。为提高稠油采收率，在开采中常采用注蒸汽等热采的方式提高稠油温度，以降低其粘度