[发明专利]环氧树脂涂层支撑剂及其制备方法和施工工艺

权利要求书

1.一种环氧树脂涂层支撑剂，其特征在于，包括甲型涂覆颗粒以及乙型涂覆颗粒；

所述的甲型涂覆颗粒包括甲型砂芯、甲型砂芯涂层以及甲型外包层；所述的甲型砂芯涂层包括改性环氧树脂、胺类固化剂、有机硅偶联剂以及醚类稀释剂；甲型涂覆颗粒中甲型支撑涂层的改性环氧树脂、胺类固化剂、有机硅偶联剂以及醚类稀释剂的质量比例为100:10～12:3：100～300；所述的甲型砂芯、甲型砂芯涂层以及甲型外包层的质量比为100：7～10：1～2； 其中，改性环氧树脂为双酚A型环氧树脂，胺类固化剂为聚醚酰亚胺；

所述的乙型涂覆颗粒包括乙型砂芯、乙型砂芯涂层以及乙型外包层；所述的乙型砂芯涂层包括有机硅环氧树脂、玻璃纤维、苯类稀释剂、以及胺类固化剂；乙型涂覆颗粒中乙型支撑涂层的有机硅环氧树脂、玻璃纤维、苯类稀释剂、以及胺类固化剂的质量比为：100：13～25：400：13～30; 所述的乙型砂芯、乙型砂芯涂层以及乙型外包层质量比为100：8～10：1～2; 其中，胺类固化剂为聚醚酰亚胺；

甲型涂覆颗粒以及乙型涂覆颗粒的质量比为1:1。

2.根据权利要求1所述的环氧树脂涂层支撑剂，其特征在于，所述的甲型外包层为加入0.04wt%丙三醇的羟丙基纤维素；所述的乙型外包层为加入0.05wt%丙三醇的羟丙基纤维素。

3.一种权利要求1-2任一项所述的环氧树脂涂层支撑剂的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

甲型涂覆颗粒的制备工艺为：将甲型砂芯加热至60-90℃，加入甲型砂芯涂层材料搅拌均匀后加入甲型外包层材料干燥筛分即可得；

乙型涂覆颗粒的制备工艺为：将乙型砂芯加热至60-90℃，加入乙型砂芯涂层材料搅拌均匀后加入乙型外包层材料干燥筛分即可得。

4.一种权利要求1-2任一项所述的环氧树脂涂层支撑剂的施工工艺，其特征在于，现场防砂作业将甲型涂覆颗粒和乙型涂覆颗粒按重量1：1的比例混合均匀，采用清水或脱油污水作为防砂施工工作液，使用压裂泵车产生的高压压开地层，以甲乙两种涂覆颗粒作为支撑剂，支撑压裂产生的裂缝，环氧树脂涂层支撑剂进入压裂裂缝及亏空井段，甲乙两种涂覆颗粒在地层温度下交联固化，形成具有高渗高强度的人造井壁。

5.根据权利要求4所述的环氧树脂涂层支撑剂的施工工艺，其特征在于，具体包括下述步骤：

（1）施工准备：

1）井筒准备：起出原井管柱；

2）探砂面、充砂作业：下入与生产套管尺寸相匹配的探冲砂管柱，确定砂面位置，冲砂至人工井底或距离防砂油层下面20±1m处，关井沉砂6h；

3）通井作业：下入与生产套管尺寸相匹配的通井规，通井至设计井段，深度误差≤0.5m；

4）刮削套管作业：下入与生产套管尺寸相匹配的套管刮削器，刮削至设计井段，并在防砂目的层段反复刮削至少三次，保证套管内通径畅通无阻；

5）油、套查漏作业：按设计要求下入找漏封隔器，检验坐封效果后，将管柱下至找漏位置施加工作压力，5min内压降不超过0.5MPa为合格；

6）复探砂面、准备施工：施工前复探砂面，合格后下防砂施工管柱，准备施工；

（2）防砂施工：

1）连接地面施工管线、反洗管线、摆好施工设备；

2）井口套管安装压力传感器或压力表；

3）设备试运转，施工管线按要求试压，不刺不漏为合格；

4）环氧树脂涂层支撑剂充填作业：施工泵车自油管泵入前置液20 m³～30m³，泵车排量1.8m³/min～2.2m³/min，控制泵压小于18MPa，之后开始充填作业，向清水或者脱油污水携砂液中使用混砂车将甲型涂覆颗粒以及乙型涂覆颗粒两种颗粒按照1：1混合均匀形成环氧树脂涂层支撑剂，环氧树脂涂层支撑剂与携砂液的质量百分比设定为5%～12%，若油压和套压在一段时间内无显著上升，则逐渐增加砂比，初期砂比控制在12%～18%，环氧树脂涂层支撑剂用量为防砂目的层段厚度的1～1.5倍，形成初级挡砂屏障；充填施工中期提高环氧树脂涂层支撑剂砂比控制在16%～25%，排量与用量不变，形成更加致密的挡砂层；充填施工末期，环氧树脂涂层支撑剂与携砂液的质量百分比提高至18%～25%，排量为1.0 m³/min～1.5m³/min，环氧树脂涂层支撑剂用量为防砂目的层段厚度的0.5～1.0倍，形成高渗透生产带；充填作业结束，环氧树脂涂层支撑剂在出砂地层建立起一道既能挡砂又能保证顺利生产的人工井壁挡砂屏障；

5）顶替液：充填作业结束后，继续泵入顶替液，顶替液设计用量为油管容积，顶替过程中若起压，则结束施工，观察压力变化 ；

6）关井侯凝12～24h；

7）下螺杆钻钻冲至人工井底；

8）下冲砂管柱，冲砂至人工井底并彻底洗井；

9）起出冲砂管柱后，下生产管柱，投产。