[发明专利]一种用于油井防砂的超分子材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于油井防砂的超分子材料的制备方法，将烯丙基磺酸钠单体、酯类单体按照2～3:1～2的质量比例混合，在水浴条件下搅拌制得低分子聚合物A‑1；将丙烯单体、聚合促进剂、低分子聚合物A‑1按照3～4:2～3:3～5的质量比例混合，在水浴条件下搅拌制得组分A；将溶剂、酰胺类单体、酯类单体按照8～12:3～5:3～9的质量比例混合，在水浴条件下搅拌制得组分B；将组分A和组分B按照2～4:3～5的质量比例混合，在水浴条件下搅拌制得超分子材料。用于油井防砂的超分子材料在地面粘度较低可直接注入地层，简化了注入流程；处理后的岩心引起出砂的流量增加至12～16.25倍，防砂有效性得到大幅度延长。

技术领域

本发明涉及一种用于油井防砂的超分子材料的制备方法，本发明属于油气田开发技术领域。

背景技术

油井产生的地层出砂包括岩石骨架破坏和微粒运移两大类。造成地层出砂的地质因素包括储层构造、沉积相、岩性、岩石胶结类型、胶结物种类、黏土矿物成分、泥质含量、储层流体类型等，这些影响因素属于客观存在的内在因素。地层岩石本身力学强度较低、储层见水进一步造成岩石强度降低、油田开发中后期储层压力衰竭造成岩石所受有效应力增加等因素均会增加储层岩石的出砂风险。油井出砂会造成油井减产或者停产、设备磨蚀、套管损坏、油井报废等一系列问题，因此，油井防砂是确保油气田高效开发的关键之一。

目前用于油井防砂的技术包括机械防砂和化学防砂两大类，其中机械防砂包括砾石充填防砂、预充填防砂等；化学防砂是将某种合适的化学药剂注入地层，把井眼附近的地层砂固结起来，油井生产时阻止地层砂流动，以达到防砂目的，注入的化学药剂主要是树脂类。化学防砂具有不影响油井后期增产作业、成本较低的优点，因此得到了广泛应用。

在发明专利“防砂支撑剂及其制备方法和应用(公开号CN110423604A)”中提供了一种防砂支撑剂，通过含羧基有机物在交联反应成膜过程中能够和环氧树脂之间进行开环反应，使得形成含羧基有机物和环氧树脂之间、环氧树脂和环氧树脂之间均进行交联，复杂的交联结构更稳定且粘结性更好，加强了支撑剂之间的粘接力，并且提高了树脂膜和支撑骨料之间的附着力，提高支撑剂在地层中的固结程度，达到防砂目的；但是，防砂支撑剂的使用需要同时注入防砂药剂和支撑剂，且该技术主要用于防止支撑剂回流，不能保证近井地带地层砂的固结，效率较低。在发明专利“一种油水井自聚防砂的施工方法(公开号CN110454120A)”中公开了一种防砂方法，通过注入自聚液、自聚助剂和胶结液达到防砂的目的；但是，聚防砂方法需要分段注入自聚液、自聚助剂和胶结液，注入工艺繁琐。

为了解决现有化学防砂方法普遍存在的防砂效率低、注入工艺复杂等缺点，需要研发一种防砂效率高、注入工艺简单的防砂材料。由于超分子材料具有热响应的特征，在地面温度条件下粘度较低，容易注入地层；注入地层后，受地层温度刺激，会通过氢键作用形成具有一定弹性和强度的固结体，固结地层砂，解决地层出砂的问题，因此，将超分子材料用于油井防砂，可以简化注入工艺并实现高效防砂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于油井防砂的超分子材料的制备方法，该超分子材料在地面温度条件下粘度低，注入地层后将形成具有一定弹性和强度的固结体，对地层砂进行固结，提高地层砂强度，解决地层出砂的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种用于油井防砂的超分子材料的制备方法；包括如下步骤：

(1)将烯丙基磺酸钠单体、酯类单体按照2～3:1～2的质量比例混合，在水浴条件下连续搅拌2～3h，制得低分子聚合物A-1；

(2)将丙烯单体、聚合促进剂、低分子聚合物A-1按照3～4:2～3:3～5的质量比例混合，在水浴条件下连续搅拌2～3h，制得组分A；

(3)将溶剂、酰胺类单体、酯类单体按照8～12:3～5:3～9的质量比例混合，在水浴条件下连续搅拌2～3h，制得组分B；