可脱离式充填筛管人工井壁防砂技术研究

摘要

本文研究出一种新型可脱离式充填筛管人工井壁防砂技术，该技术能够简化施工、降低防砂成本、增加油井产能。本文建立了可溶管体的选材标准并据此优选出 PLA-T作为管体制作材料，设计并绘制出可溶管体及可脱离式充填筛管三维模型。根据PLA-T材料特性，研制出可溶管体高效降解剂，无机高效降解剂配方为质量浓度35.71%~40%的氢氧化钠溶液；有机高效降解剂配方为丙酮：二甲基甲酰胺：乙二胺 =3：2：5（质量比）。 模拟油层条件，评价了温度、浓度对无机高效降解剂降解性能的影响和有机高效降解剂的耐温、耐稀释、耐盐性能。实验结果表明，无机高效降解剂的降解性能受温度和浓度影响显著，温度为 50℃、浓度为 34%~38%时，70%降解时间为 3.5h~4h，温度为60℃~70℃、浓度为20%~40%时，70%降解时间为1h~3h，有机高效降解剂具有良好的耐温、耐稀释、耐盐性能，在温度为 50℃~80℃、浓度为 70%~90%、矿化度为0mg/L~100000mg/L条件下，70%降解时间为9min~92min，能够实现可脱离式充填筛管的快速“脱离”。 采用扫描电子显微镜研究了有机高效降解剂的降解机理。实验结果表明，在降解过程中 PLA-T 颗粒的表面结构依次经历了光滑、裂纹、裂缝、多条裂缝、不规则裂缝和裂缝/孔洞结构，反应一开始降解剂与PLA-T颗粒接触面积增大的作用强于降解剂浓度下降的作用，降解速率持续增大直至达到“峰值”，而后降解剂浓度下降的作用强于接触面积增大的作用，降解速率持续减小，直至降解反应结束。

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