论文综述了油气井出砂的原因以及所带来的危害,并对相应的机理和预测出砂的方法进行了总结。概述了国内外从四十年代至今的防砂方法,着重介绍了化学防砂方法、工艺、适用条件以及各种方法的优缺点。分析了防砂的发展趋势,研究了一种毒性较小、成本低廉、施工简便、无刺激性气味,无污染环境的脲醛树脂防砂方法。 经过大量试验,采用降低甲醛和尿素摩尔比(F/U),添加改性剂,对合成条件如温度、反应时间、pH值等影响因素调整,合成了一种低毒改性脲醛树脂。性能测试后发现该树脂含游离甲醛低、初粘小、耐水性好、酸溶性较小、贮存性能好,固化后有一定塑性,适合于油水井防砂、堵水、堵漏等作业。由红外光谱分析、反应后溶液的粘度测定和游离甲醛测定,它符合产物结构特征。针对有亏空和没有亏空两种情况的油水井,分别采用不同的防砂方法。前一种采用携砂液携砂到施工层位,再注入固砂液,研究了固化反应中温度、矿化度等因素的影响情况,为满足施工泵注需要,使用延时固化剂,及通过六次甲基四胺来调节固化反应速度,加入偶联剂提高固结后强度,同时对不同粒径砂粒、含水量、聚乙烯醇加量对固结后情况进行了分析,最后得出了该情况下采用脲醛树脂防砂的最优配方;而后一种则采用脲醛树脂溶液防砂的方法,通过正交试验得出一个可根据实际施工需要进行调整的基本配方。 该脲醛树脂防砂方法在新疆雁木西6-24和607~#井现场应用,施工后此两井出砂量大幅度下降,增产增注,可以看出防砂效果明显,具有稳定地层结构作用。