目前水平井防砂主要采用机械防砂,机械防砂只能挡砂不能固砂,对细粉砂挡砂效果较差,不能从根本上解决出砂问题。在分析水平井出砂原因的基础上,根据目前水平井防砂存在的不足,研制了不饱和树脂乳液型水平井化学固砂体系和环氧树脂泡沫型水平井化学固砂体系。采用相反转法制得了稳定的不饱和树脂乳液,优选出了乳化剂及其最佳浓度浓度为15％,并考察了搅拌强度、加水量及加水方式等对乳液稳定性的影响,采用直接注入法进行固砂实验,优选出了不饱和树脂乳液固砂体系(SZR)最佳配方:树脂乳液30％+固化剂0.36％+偶联剂0.2％,常温下密度为0.881～0.911g(cm)3,固化温度60℃、固化时间72时,固结体强度可达到10.2MPa;考察了粘土含量和石英砂粒径对固砂性能的影响,石英砂固结体具有良好的耐水、耐油、耐酸、耐碱、耐盐性能。室内以聚乙二醇与环氧树脂为主要原料,在催化剂的作用下合成了水性环氧乳化剂,采用相反转法制得了稳定的乳液,通过对起泡体积和半衰期的测定,优选出出了环氧树脂泡沫固砂体系(SZP)最佳配方:环氧树脂乳液50％+起泡剂AOS0.4％+稳泡剂3％+固化剂0.8％+偶联剂0.3％,常温下密度为0.242～0.256g/(cm)3,固化温度70℃、固化时间72h时,固结体强度可达到9.4MPa;考察了温度、pH值、矿化度、固化剂、偶联剂、石英砂粒径等对树脂泡沫性能的影响,固结岩心耐酸、耐碱、耐油、耐盐、耐水性能良好。采用可视化平板模型对其流动形态和固砂机理进行了探讨。根据水平井不同部位出砂的特点,设计了防砂的基本方案,该体系特别适应于水平井、大斜度井等的防砂,也适应于所有机械防砂失效井的二次防砂。