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划格法测试涂层附着力的操作方法及评价标准1.先在试片涂层上切割6道或11道相互平行的、间距相等�可分为1m m或2m m�的切痕�然后再垂直切割与前者切割道数及间距相同的切痕。
当涂层厚度小于或等于60μm时�选用划格刀片间距1m m的刀具�当涂层厚度大于60μm时�选用划格刀片间距2m m的刀具2.采用手工切割时�用力要均匀�速度要平稳无颤抖�以便使刃口在切割中正好能穿透涂层而触及基底。
用力过大或不均可能影响测试结果。
3.切割后�在试板上将出现25个或100个方格�用软毛刷沿方格的两对角线方向轻轻刷掉切屑�然后检查并评价涂层附着涂层附着力划格法测试的评定标准�G B/T9286-88�分级说明脱落表现0切割边缘完全平滑�无一格脱落1在切口交叉处涂层有少许薄片分离�但划格区受影响明显不大于5%2切口边缘或交叉处涂层明显脱落大于5%�但受影响明显不大于15%3涂层沿切割边缘�部分或全部以大碎片脱落�或在格子不同部位上�部分或全部脱落�明显大于15%�但受影响明显不大于35%4涂层沿切割边缘�大碎片剥落�或一些方格部分或全部脱落�明显大于35%�但受影响明显不大于65%5大于4级的严重剥落涂层附着力的现场检测摘要�介绍了防腐蚀涂料涂层附着力的机理�并对附着力检测的标准划格法、划X法以及拉开法的测试方法和程序�作了详细说明。
关键词�涂层、附着力、划格法、拉开法1�涂层附着力涂装工程中�对于防腐蚀涂料的涂层附着力检测是涂层保护性能相当重要的指标�越来越被业主和监理所重视。
除了在试验室内的检测外�防腐蚀涂料的选用过程中�对涂料产品进行的样板附着力测试�以及施工过程中现场附着力的检测�也越来越普遍。
有机涂层与金属基底间的附着力�与涂层对金属的保护有着密切的关系�它主要是由附着力与有机涂层下金属的腐蚀过程所决定的。
有机涂层下金属的腐蚀主要是由相界面的电化学腐蚀引起的�附着力的好坏对电化学腐蚀有明显的影响。
良好的附着力能有效地阻挡外界电解质溶液对基体的渗透�推迟界面腐蚀电池的形成�牢固的界面附着力可以极大地阻止腐蚀产物——金属阳离子经相间侧面向阴极区域的扩散�这些阳离子扩散是为了平衡阴极反应所生成的带负电荷的氢氧根离子�这虽然是一个相当缓慢的过程�但是一旦附着力降低�阳离子从相间侧面向阴极扩散的扩散则容易得多。
6.0 铸造用硅砂6.1 砂的矿物有石英、长石和云母，其他还有铁的氧化物、碳酸盐等。
铸造用砂是铸造生产中基本的造型材料，铸造用硅砂是以石英为主要矿物成分的耐火颗粒，二氧化硅(SiO2)含量不小于75%，粒度分布一般在0.020-3.35mm范围。
我国制订了新的铸造用硅砂标准(GB9442-88)，从1989年三月起实施，以代替原铸造用砂标准(JB435-63)。
GB9442-88将铸造用硅砂按二氧化硅含量及粒度分级、分组，铸造用硅砂二氧化硅含量、含泥量应符合表26的规定，硅砂主要粒度分组如表27，硅砂颗粒形貌角形系数分类如表28，颗粒形貌不作为验收依据。
但由于多年的使用习惯和很多铸造工厂仍使用原有标准筛，因此，砂粒度时仍指原JB435标准中的"目数"。
新、标准筛及筛孔尺寸对照表29。
表26 铸造用硅砂二氧化硅含量、含泥量标准(GB9442-88)表27 铸造用硅砂主要粒度分组(GB9442-88)注:主要粒度组成部分系指相邻三筛残留量之和为最大值。
主要粒度组成部分不小于75%，中间筛残留量不小于25%。
表28 铸造用硅砂主要粒度分组(GB9442-88)表29 GB9442与JB435标准筛及筛孔尺寸对照6.2 技术条件6.2.1 我公司原砂牌号选用30（S40/70）和21（S50/100）。
6.2.2 主要化学成分、颗粒组成应符合表30规定。
6.2.3 生产用原砂含水量不大于0.2%。
主要化学成分、颗粒组成表306.3.1 树脂砂用原砂应按本技术条件规定进行检验，其检验项目以颗粒组成，含泥量、二氧化硅和含水量为验收依据。
6.3.2 取样以100袋为一批量（不满100袋者按一个批量取样）散装砂、以一个车皮为一个批量，每批量的样品应在任意三个不同位置各取1公斤，按三个样品混合均，再用“四分法”选取试样分析。
6.3.3 试验分析方法按有关标准试验方法进行。
6.3.4 原砂包装必须严密，包装袋不得有湿霉和漏散等现象，并每批附有合格证。
划格法测试涂层附着力的操作方法及评价标准1.先在试片涂层上切割6道或11道相互平行的、间距相等�可分为1m m或2m m�的切痕�然后再垂直切割与前者切割道数及间距相同的切痕。
当涂层厚度小于或等于60μm时�选用划格刀片间距1m m的刀具�当涂层厚度大于60μm时�选用划格刀片间距2m m的刀具2.采用手工切割时�用力要均匀�速度要平稳无颤抖�以便使刃口在切割中正好能穿透涂层而触及基底。
用力过大或不均可能影响测试结果。
3.切割后�在试板上将出现25个或100个方格�用软毛刷沿方格的两对角线方向轻轻刷掉切屑�然后检查并评价涂层附着涂层附着力划格法测试的评定标准�G B/T9286-88�分级说明脱落表现0切割边缘完全平滑�无一格脱落1在切口交叉处涂层有少许薄片分离�但划格区受影响明显不大于5%2切口边缘或交叉处涂层明显脱落大于5%�但受影响明显不大于15%3涂层沿切割边缘�部分或全部以大碎片脱落�或在格子不同部位上�部分或全部脱落�明显大于15%�但受影响明显不大于35%4涂层沿切割边缘�大碎片剥落�或一些方格部分或全部脱落�明显大于35%�但受影响明显不大于65%5大于4级的严重剥落涂层附着力的现场检测摘要�介绍了防腐蚀涂料涂层附着力的机理�并对附着力检测的标准划格法、划X法以及拉开法的测试方法和程序�作了详细说明。
关键词�涂层、附着力、划格法、拉开法1�涂层附着力涂装工程中�对于防腐蚀涂料的涂层附着力检测是涂层保护性能相当重要的指标�越来越被业主和监理所重视。
除了在试验室内的检测外�防腐蚀涂料的选用过程中�对涂料产品进行的样板附着力测试�以及施工过程中现场附着力的检测�也越来越普遍。
有机涂层与金属基底间的附着力�与涂层对金属的保护有着密切的关系�它主要是由附着力与有机涂层下金属的腐蚀过程所决定的。
有机涂层下金属的腐蚀主要是由相界面的电化学腐蚀引起的�附着力的好坏对电化学腐蚀有明显的影响。
良好的附着力能有效地阻挡外界电解质溶液对基体的渗透�推迟界面腐蚀电池的形成�牢固的界面附着力可以极大地阻止腐蚀产物——金属阳离子经相间侧面向阴极区域的扩散�这些阳离子扩散是为了平衡阴极反应所生成的带负电荷的氢氧根离子�这虽然是一个相当缓慢的过程�但是一旦附着力降低�阳离子从相间侧面向阴极扩散的扩散则容易得多。
![[实用参考]树脂涂层砂评价实验](https://img.taocdn.com/s1/m/7d77dd48783e0912a2162a8f.png)
青海跃进二号油田涂层砂评价实验一跃进二号油田目前使用树脂覆膜砂评价实验研究 (3)二油田目前使用树脂覆膜砂改进配方评价实验研究 (6)三、低温树脂涂覆砂的评价实验 (10)四、环氧树脂固砂配方的探讨 (14)五．环氧树脂与酚醛树脂复合体系固砂剂和涂覆砂的研究 (17)1实验 (17)2.新型环氧树脂固砂剂的研制 (18)3.新型环氧树脂涂覆砂的初步研究 (22)六．烧结砂固结的评价实验 (24)七、结论 (26)油田在开采过程中，由于砂岩本身胶结疏松、粘土含量高以及流体对岩石冲刷造成破坏，使得油井可能大量出砂并造成卡泵、砂埋油层、管柱损坏等严重后果，导致石油产量降低甚至停产。
因此开发出有效的防砂方法一直是采油工业最关心的问题之一。
目前，防砂的方法主要有机械法和化学法。
化学防砂是利用化学药剂的化学反应把地层的砂砾或充填到地层的砂石胶结起来，稳定地层结构或形成具有一定强度和渗透率的人工井壁，固结地层流砂从而达到防止地层出砂的目的。
在化学防砂中有一大类为树脂防砂，即通过偶联剂或其他物质使树脂牢固地结合在砂石上，然后树脂在固化剂和环境因素的共同作用下固化，将砂石固结成为一个具有高强度和渗透性的整体。
常用的树脂有酚醛树脂、脲醛树脂、呋喃树脂和以上各种树脂的改性物。
树脂防砂按工艺分为两种方法：（1）树脂固砂剂，是将易流动的液态树脂注入出砂地层，使之均匀地吸附于地层孔隙中并固化，其优点是不需要使用携砂液，施工简单，缺点是对地层有一定的伤害性，施工环境差。
多用于生产井的前期防砂；（2）树脂涂覆砂，其防砂工艺就是在石英砂的表面上，通过物理或化学的方法均匀的涂覆一层高分子树脂(如酚醛树脂等)，经过晾晒或者烘干、粉碎、过筛等工艺处理后制成树脂涂覆砂,树脂涂覆砂砾在常温下是干固的,施工时利用泵车通过携砂液将涂覆砂挤入出砂井套管外的亏空区域或压裂裂缝中，在地层温度和压力作用下，石英砂表面的树脂将会软化而进一步的粘连固结，在一定时间内形成具有比较高的强度和渗透性的人工井壁，以达到油井防砂的目的。
目前，国内大量采用酚脲烷树脂、酯固化碱性酚醛树脂和酸固化呋喃树脂生产砂型和砂芯，树脂砂的常温性能和直接影响铸件质量的高温性能之间不一定呈直接关系，树脂砂在金属液体的作用下会分解、烧蚀，热强度大幅度下降，呈现出不同的特性：有的树脂砂靠近铸件处浇注后一段时间后会软化，继而再硬化的现象；有的树脂砂脉纹倾向很大；有的树脂砂热裂倾向很大，等等。
通过热变形曲线和高温抗压强度分别对酚脲烷树脂、酯固化碱性酚醛树脂和酸固化呋喃树脂的高温性能进行测试，揭示不同树脂砂的高温性能，以便对科研和生产应用提供参考。
1 试验材料大林标准砂 符合GB/T 25138-2010标准要求；酚脲烷树脂 XPⅠ-1610和XPⅡ-2610；碱性酚醛树脂 XY-201和有机酯固化剂 XYG4；呋喃树脂 XY90-0、85-4和磺酸固化剂 XY-GC09。
2 试验仪器及方法2.1 热变形曲线测试热变形曲线测试仪用于测量树脂砂被突然剧烈加热后的变形行为，模拟树脂砂与高温金属液相接触的反应。
热变形曲线测试仪设备见图1。
测试时试样一端水平固定，另一端（自由端）施加恒定的负载，试样下部用火焰加热，试样单面受火焰突然加热，试样上下层之间膨胀率不同，造成试样向上弯曲，提升它的自由端，之后，因两层面的温度差异减少，向上的曲率下降，直至最后消除，树脂砂有高温塑性时，开始形成一个向下的弯曲。
计算机自动记录试样变形量和时间的曲线。
理论上来讲，这个设置与砂芯和高温金属液接触面的情况是相似的。
典型的热变形曲线如图2。
树脂砂高温性能综述马晓锋（苏州兴业材料科技股份有限公司，江苏苏州 215151）摘要：通过热变形曲线和高温抗压强度分别对酚脲烷树脂、酯固化碱性酚醛树脂和酸固化呋喃树脂的高温性能进行测试，结果表明不同树脂砂的具有明显不同的高温性能。
关键词：树脂砂；热变形曲线；高温抗压强度1.固定旋钮2.测头板3.传感器端4.探头5.试样模型或实样6.火焰固定板7.燃烧头8.清洁盖9.支架图1 热变形曲线测试仪图2 典型热变形曲线210-1-2-3-4-5-6变形量/m m0 500 1000 1500 2000 2500 3000正变形区（A→B段）：向上偏斜区域，砂芯受热，使得表面的硅砂膨胀（硅砂在573℃石英β-α相变引起急剧膨胀），试样受热的一面比未受热的一面膨胀比率要大得多，所以指针被推向上，所测得的数据为正数。
涂层附着力试验的方法及判定涂层的附着力包括两个方面：有机涂层与底材金属表面的附着力（adhesion）；有机涂层本身的内聚力（cohesion）有机涂层与金属表面的附着力强度越大越好；涂层本身坚韧致密的漆膜两者共同作用才能更好的阻挡外界腐蚀因子对金属的腐蚀，从而达到对金属的良好的保护。
涂层不能牢固的附着于金属表面，再完好的涂层也起不到作用（adhesion failure）；涂层本身内聚力差，漆膜容易开裂（checking、cracking）而失去作用。
以上两者共同决定涂层的附着力，构成决定涂层保护作用的关键因素。
涂层附着力的检测：现场检测实验室检测现场检测：用刀具划X（ASTM D3359 Method A X-cut tape test）或划格法（ASTM D3359 Method B Cross-cut tape test）以及拉开法（ISO 4624 Pull off test for adhesion）；实验室检测：划圈法（GB 1720）适用范围：划X法用于干膜厚度高于125μm的情况下；划格法适用于干膜厚度在250μm的情况。
1．划X法（X-cut tape test）测试程序使用工具：美工刀、半透明压敏胶袋：○1涂层表面要求清洁干燥，高温和高湿会影响胶带的附着力；○2用美工刀沿直线稳定的切割涂膜至底材，夹角为30°~45°，划线长度约40mm，交叉点在划线的中间，确保划线至金属底材；○3把胶带放在切割线交点处，用手抹平（胶带的颜色可以帮助判断与漆膜的接触密实程度）；○4将胶带以180°从漆膜表面撕开，观察涂层拉开后的状态a．5A 没有脱落；b．4A 沿刀痕有脱落的痕迹；c．3A 刀痕两边都有缺口状脱落达1.6mm；d．2A 刀痕两边都有缺口状脱落达3.2mm；e．1A 胶带下X区域内大片脱落；f．脱落面积超过X区域。
示意图如下：其中 5A—3A为附着力可接受状态。
环氧树脂高渗高强涂敷砂配方研究及其应用张学超【摘要】采用正交试验开发了一种高渗高强涂敷砂配方:HX-10型高强度改性环氧树脂用量占石英砂用量的3.5％,改性十二胺固化剂占树脂用量的13.0％,RS-3型硅烷偶联剂用量占树脂用量的3.0％.在水介质中,与原有涂敷砂在60?℃条件下固化反应72?h相比,高渗高强涂敷砂50?℃条件下固化反应48?h即可得到固结岩心,其抗折强度提高了175％,达7.11?MPa;渗透率提高了92.6％,达63.6?μm2;高渗高强涂敷砂还具有对温度适应性好、化学性能稳定、压力环境稳定的优点,可有效提高防砂成功率,延长防砂有效期.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2018(035)006【总页数】4页(P45-48)【关键词】环氧树脂;高渗高强涂敷砂;配方优化;抗折强度;渗透率【作者】张学超【作者单位】中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司孤岛采油厂,山东省东营市 257231【正文语种】中文【中图分类】TQ323.5目前，孤岛油田油水井化学防砂主要以涂敷砂防砂为主，涂敷砂是将可固结树脂预包在石英砂表面，并使其干燥形成树脂预包砂。
随油田开发的深入，涂敷砂防砂暴露出成功率低、有效期短等问题。
主要原因是：1）现有涂敷砂强度低，固化强度低，抗冲击和耐冲刷能力不能满足生产需要，造成涂敷砂防砂成功率低，仅为72.6%。
2）现有涂敷砂渗透率低。
目前，气相渗透率只有30 μm2，防砂体系渗透率低，近井阻力大，不利于生产，影响了油井的供液能力。
3）固化温度高，注水井防砂效果差，候凝2～3天较难达到理想的固化强度，造成涂敷砂防砂效果差。
本工作利用高强度改性环氧树脂开发了新型涂敷砂配方体系，具有高渗高强、温度适应性好、化学性能稳定、压力环境稳定、防砂有效期长的优点，能够替代原有的涂敷砂。
1 高强高渗涂敷砂配方研究1.1 支撑剂材料及粒径选择选择石英砂作为高渗高强涂敷砂的支撑剂。
结合孤岛油田防砂实践，确定选择三种粒径范围：0.3～0.6，0.4～0.8，0.6～1.0 mm。
3.2涂料的性能及检测方法为了达到理想的使用效果，涂料应具备一系列性能，主要包括以下三个方面：（1）物理化学性能：包括颜色、细度、密度、粘度、悬浮性、含固率、pH值、导热性等。
（2）操作工艺性能：包括涂刷性、流挂性、流平性、流变特性、渗透性、润湿性、燃烧特性等。
（3）工作性能：涂层表面强度（表面耐磨性）、附着强度、涂层厚度、烘干抗裂性、急热抗裂性、透气性、发气性、抗粘砂性、剥离性等。
涂料的各项性能之间可能存在相互制约。
在制备、稀释、涂敷等不同阶段，需控制相应的性能指标。
3.2.1涂料的物理化学性能1．密度涂料的密度在制备和使用过程中有重要意义，必须严格控制。
涂料的密度主要取决于耐火填料的种类、含固率及悬浮剂的加入量等因素。
同一种涂料密度的大小可间接地反映出该涂料中固体含量的大小。
不同耐火填料配制的涂料其密度差异很大。
如醇基锆英粉涂料的密度一般为1.7-1.9g/cm3，而醇基石墨粉涂料的密度只有1.2-1.4 g/cm3。
涂料的密度和涂料的其他性能如粘度、悬浮性、流平性、渗透性、覆盖能力等密切相关，是涂料制备和使用中的主要质量控制指标之一。
一般来说，涂料的密度增加时，涂料的粘度、悬浮性、涂层厚度及抗流淌性等也相应增加，而渗透性、润湿性、涂刷性、流平性等则相应降低。
涂料的密度可用100mlxυ30mm玻璃量筒或100ml比重杯以称量法测定。
玻璃量筒法只可用于容易流动的浆状涂料。
比重杯法既可适用于浆状涂料，又可适用于膏状涂料，是涂料生产厂常采用的一种方法。
对于具有屈服值的铸造涂料，用比重计测出的涂料密度将高于涂料的实际密度值。
2.粘度：涂料的粘度一般用条件粘度表示，即涂料从一定容量的涂杯中流出所需的时间，用秒数表示。
不同涂敷工艺对涂料粘度的要求有很大不同。
如刷涂时一般粘度较高,而流涂、浸涂及喷涂时涂料的粘度较低。
涂料的粘度对于流涂和浸涂工艺有关至关重要的意义，粘度的微小变化对涂敷效果有很大的影响，必须严格控制。
青海跃进二号油田涂层砂评价实验一跃进二号油田目前使用树脂覆膜砂评价实验研究 (3)二油田目前使用树脂覆膜砂改进配方评价实验研究 (6)三、低温树脂涂覆砂的评价实验 (10)四、环氧树脂固砂配方的探讨 (14)五．环氧树脂与酚醛树脂复合体系固砂剂和涂覆砂的研究 (17)1实验 (17)2.新型环氧树脂固砂剂的研制 (18)3.新型环氧树脂涂覆砂的初步研究 (22)六．烧结砂固结的评价实验 (24)七、结论 (26)油田在开采过程中，由于砂岩本身胶结疏松、粘土含量高以及流体对岩石冲刷造成破坏，使得油井可能大量出砂并造成卡泵、砂埋油层、管柱损坏等严重后果，导致石油产量降低甚至停产。
因此开发出有效的防砂方法一直是采油工业最关心的问题之一。
目前，防砂的方法主要有机械法和化学法。
化学防砂是利用化学药剂的化学反应把地层的砂砾或充填到地层的砂石胶结起来，稳定地层结构或形成具有一定强度和渗透率的人工井壁，固结地层流砂从而达到防止地层出砂的目的。
在化学防砂中有一大类为树脂防砂，即通过偶联剂或其他物质使树脂牢固地结合在砂石上，然后树脂在固化剂和环境因素的共同作用下固化，将砂石固结成为一个具有高强度和渗透性的整体。
常用的树脂有酚醛树脂、脲醛树脂、呋喃树脂和以上各种树脂的改性物。
树脂防砂按工艺分为两种方法：（1）树脂固砂剂，是将易流动的液态树脂注入出砂地层，使之均匀地吸附于地层孔隙中并固化，其优点是不需要使用携砂液，施工简单，缺点是对地层有一定的伤害性，施工环境差。
多用于生产井的前期防砂；（2）树脂涂覆砂，其防砂工艺就是在石英砂的表面上，通过物理或化学的方法均匀的涂覆一层高分子树脂(如酚醛树脂等)，经过晾晒或者烘干、粉碎、过筛等工艺处理后制成树脂涂覆砂,树脂涂覆砂砾在常温下是干固的,施工时利用泵车通过携砂液将涂覆砂挤入出砂井套管外的亏空区域或压裂裂缝中，在地层温度和压力作用下，石英砂表面的树脂将会软化而进一步的粘连固结，在一定时间内形成具有比较高的强度和渗透性的人工井壁，以达到油井防砂的目的。
由于该项技术具有施工工艺简单、适用范围广、有效期长、对地层伤害性小，施工安全等优点，近十年来在油田应用相当广泛。
缺点是需要使用大量携砂液，对井壁冲刷严重，费用高。
多用于生产井出砂后的后期防砂或压裂防砂。
针对青海跃进二号油田目前存在的出砂问题，开展了以下几个方面的研究和探索。
1.跃进二号油田目前使用树脂覆膜砂评价实验研究2.油田目前使用树脂覆膜砂改进配方评价实验研究3.低温树脂涂覆砂的评价实验4.环氧树脂固砂配方的探讨5.环氧树脂与酚醛树脂复合体系固砂剂和涂覆砂的研究6.烧结砂固结的评价实验一跃进二号油田目前使用树脂覆膜砂评价实验研究固化条件:地下温度为５０℃，水环境下.1.评价实验实验步骤参照青海石油管理局机械工业局企业标准-常温树脂覆膜砂。
试样的制备室温下分别称取石英砂90%（重量比）加入容器中，加入少量溶剂（丙酮），加入液体树脂、偶联剂和粉状树脂混合均匀，再加入固化剂，搅拌混合均匀。
加热恒温40-45℃3天，使起固化，然后粉碎过筛（20-40目），最终形成树脂砂。
选内径25mm长100mm的玻璃管,玻璃管的底端用100目铜网封口。
取树脂涂覆砂(20-40目)50-100克,加入到玻璃管中，抽真空用水饱和,震动后压实,置于50℃恒温水域中，恒温一定时间后，取出破管，以备下一步强度和渗透性的测量。
抗压强度的测量使用深圳瑞格尔(reger)公司生产的5000牛顿型材料实验机，对试样进行了抗压强度的测量。
采用电脑控制的压缩实验程序，压缩速度设顶为为5mm/min,试样高度为2-4厘米。
渗透率的测量使用氮气介质测量试样的气体渗透率，然后换算为克氏渗透率。
试样长度在数据表中有。
氮气渗透率的测量装置由气瓶、浮子气体流量计、衡压泵（围压）、岩心嘉持器、六通伐以及管线阀门等组成。
部分试样使用煤油介质测量试样的渗透率。
液体渗透率的测量装置由液体容器、平流泵、衡压泵（围压）、岩心嘉持器、六通伐以及管线阀门等组成。
2.实验结果与讨论油田目前使用涂覆砂样是从油田现场取回的，具体材料及配方不详。
目前使用涂覆砂评价实验包括了固化温度、固化时间等因素对影响。
实验结果如下。
2.1油田目前使用涂覆砂固化温度的影响油田目前使用涂覆砂的涂层多为热固性酚醛树脂，随着温度的增加，固化反应加快，会更多更快的形成体型聚合体。
提高了涂覆砂固化强度，在油田应用中能够延长油井的防砂周期。
不同温度50℃固化5小时对目前使用涂覆砂的实验数据见表1-1和图1-1。
实验表明，在比较短的固化时间(5小时)，在40-70℃的温度范围内，固化强度随着温度的增加而增加,这明显的反映了目前使用涂覆树脂为热固性复合材料。
由图1-1可以看出，当温度大于65℃时，固化抗压强度增加迅速，低于50℃时固化抗压强度小于0.5Mpa(5小时)，可以认为油田目前使用涂覆砂不能满足井温50℃以下的油井防砂。
值得说明的是上述数据是在经过5小时的抗压强度，数据偏低与固化时间短有一定的关系。
2.2油田目前使用涂覆砂固化时间的影响由于跃进二油田油层深度比较浅，井下温度在45-50℃之间。
50℃温度下，不同固化时间的抗压强度的测试数据列于表1-2中。
抗压强度随固化时间的变化曲线绘于图1-2中。
由上图可以看出，树脂砂的抗压强度随着时间的延长而增加，当达到某一强度值时，抗压强度随着时间的延长而缓慢增长。
对于跃进二油田目前使用的涂覆砂，在井下温度50℃的条件下，48小时的固化时间已达到了相对比较高的固化程度。
但由于未达到适当的固化温度，此时的固化强度依然不够高。
2.3油田目前使用涂覆砂固化的渗透性涂覆砂固化后的渗透性与砂的粒径、涂覆树脂层的厚度、固化强度等有关。
经对多个试样的氮气渗透率测试，油田目前使用涂覆砂固化后的克氏渗透率在20-40达西之间。
这说明了油田目前使用涂覆砂固化后仍然保持了相当高的渗透性，如果改进其低温的固化强度就能够维持油井正常的生产。
3.小结青海跃进二号油田出砂井的井下温度比较低，对目前使用涂覆砂进行了模拟实际温度的评价实验表明，在井下温度50℃的条件下，48小时的固化时间所达到的固化程度依然不够高,试样的抗压强度低于0.5Mpa,试样具有很高的渗透性。
可见这种仅有高渗,而固化强度差的树脂涂覆砂不能满足跃进二号油田出砂井防砂的要求。
二油田目前使用树脂覆膜砂改进配方评价实验研究据油田介绍，从油田现场取回的油田目前使用涂覆砂的配方为，1#液体树脂4%；2#偶联剂0.5%；3#固化剂0.5%；4#固化剂0.5%；5#粉状树脂4%；6#20-40目砂90%(上述数据为质量百分数)。
由于该配方不能适用于跃进二号油田低温油井防砂的要求，故希望通过对上述配方进行某些配比的改进，来研究能否提高目前使用涂覆砂的低温固化强度。
开展了改变树脂用量、加大偶联剂和固化剂、改变固化环境的酸碱性等因素对提高涂覆砂的低温固化强度影响实验研究。
实验条件为50℃，固化时间48小时。
1.树脂用量有文献报道酚醛树脂涂覆砂合适的树脂用量大约在10%左右，就可以达到比较好的固化强度和渗透性。
油田目前使用涂覆砂的配方中树脂用量在8%，应当是可以的。
通过上述实验分析可以认为应以增加低温固化作用，作为进一步的研究方向。
本实验中在未改变树脂总用量的前提下，对油田目前使用涂覆砂的配方，调整了液体树脂和粉末树脂的用量比例。
液体树脂对固体粉末树脂的比例分别为6：2和2：6。
在50℃、48小时固化时间后的实验表明都未形成较好固化强度的试样。
2.偶联剂用量偶联剂的作用在于增进砂子表面与树脂的结合，偶联剂用量的优化会增进试样的固化强度。
油田目前使用涂覆砂的配方中偶联剂用量为0.5%，在本实验中将偶联剂用量增加为1%，其它不变，（具体配方为：1#液体树脂4%；2#偶联剂1%；3#固化剂0.5%；4#固化剂0.5%；5#粉状树脂4%；6#20-40目砂90%）。
偶联剂用量增加为1%，在50℃，48小时固化的涂覆砂试样的抗压强度从0.5MPa增加到0.9Mpa，渗透率大约在20达西左右。
见图2-1。
3.固化剂用量在原配方中有两种固化剂，用量各为0.5%，本实验中将其用量增加一倍，其它不变。
其配方为：1#液体树脂4%；2#偶联剂0.5%；3#固化剂1%；4#固化剂1%；5#粉状树脂4%；6#20-40目砂90%在50℃，48小时固化的涂覆砂试样的抗压强度从0.5MPa增加到0.8Mpa，试样的渗透率为20达西左右,变化不大。
见图2-2。
图2-2固化剂用量对树脂固化强度的影响4.在不同浓度盐酸条件下的低温固化对于酚醛树脂的固化反应而言，有文献表明酸具有催化剂的作用，可以提高固化速度并增强其固化强度。
50℃48小时的恒温固化是在不同浓度的盐酸溶液中进行的，盐酸的含量分别为0%、5%、10%和12.5%。
固化后的强度测试结果见图2-3和表2-1。
偶联剂用量加大，在酸环境下固化的抗压强度对加大偶联剂用量的涂覆砂配方，在50℃盐酸含量10%的环境中恒温48小时固化制成的试样进行了固化的抗压强度的评价实验。
实验数据见表2-2，结果表明抗压强度有所增强。
5．小节上述改进油田目前使用树脂配方的实验表明，无论增加偶联剂、固化剂的用量，或者是低温下在有一定浓度盐酸水溶液中，都可以提高树脂固化后的抗压强度一倍以上。
当偶联剂加倍（用量为1%）、并在10%浓度盐酸的共同作用下，可以提高树脂固化后的抗压强度两倍以上，抗压强度从原来的不到0.4MPa提高到1.2Mpa。
尽管通过上述的方法能增强树脂砂的固化强度，就从所能够达到的数值而言，仍然是不够的。
为了有效的提高跃进二号油田树脂涂覆砂的防砂效果，应当进一步寻找或者研制50℃的低温树脂涂覆砂。
三、低温树脂涂覆砂的评价实验1、低温树脂砂本实验研究工作对由河北省廊坊开发区三禾科技开发有限公司研制的用于低温的树脂涂覆砂进行了评价实验。
该产品是由特殊树脂对石英砂表面经加工而成的，施工中还需加入专用的两种固化剂。
涂层材料与水基携砂液（或者压裂液）配伍性良好，在施工作业中固化剂加入到携砂液中，在井下温度等环境条件下树脂砂和固化剂进一步固化反应，形成可渗透、强度高的填充层。
该产品具有固化温度低、固化时间短、固化强度高、渗透性好等优点，能够满足压裂防砂和树脂涂覆砂人工井壁防砂的工艺要求。
产品使用说明：（1）固化低限温度：不低于50℃的环境温度。
（2）固化温度范围：50-100℃（3）固化时间：在50℃的环境温度下，经过2小时的固化作用其固化强度可以达到80%左右，经过5小时的固化作用，树脂砂可以完全固化。
随着环境温度的提高，固化时间回相应缩短。
（4）在压裂防砂或者井下充填防砂的施工时，裂缝支撑剂或者充填砂使用本产品的特制树脂涂层砂，在配置携砂液时须加入本产品中0.8%的1#固化剂和0.6%的2#固化剂。
