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油气田开发储层保护成膜封堵剂的研制与性能研究根据水基钻井液经典封堵理论和聚合物成膜剂成膜机理,研制出一种由小型阳离子单体—三羟烯化铵(TAAC)制备的封堵性能良好的成膜封堵剂-PF-PAAMT。该封堵剂由高分子成膜主剂和酸溶性的成膜辅剂PF-QWY组成。成膜主剂的合成采用均匀设计法安排实验,以酰胺(AM
钻井液合成基封堵剂
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视频作者：胜利油田中胜石油化工有限责任公司
油气田开发储层保护成膜封堵剂的研制与性能研究
根据水基钻井液经典封堵理论和聚合物成膜剂成膜机理,研制出一种由小型阳离子单体—三羟烯化铵(TAAC)制备的封堵性能良好的成膜封堵剂-PF-PAAMT。该封堵剂由高分子成膜主剂和酸溶性的成膜辅剂PF-QWY组成。成膜主剂的合成采用均匀设计法安排实验,以酰胺(AM)、TAAC(实验室自制)、2-酰胺-2-丙磺酸钠(AMPS)和酸甲酯(MA)为聚合单体,以过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合方法聚合而成。以API失水量为成膜主剂主要合成指标,研究了成膜封堵主降失水性能的影响因素。采用均匀设计法安排实验,得出了成膜主剂的佳合成工艺：pH=7；反应时间4h；反应温度62℃；单体配比AM:AMPS:MA:TAAC(wt%)=60:10:12:18;单体总浓度27 wt%
水基钻井液用耐高温纳米聚合物封堵剂的研制
深井超深井钻井过程中,纳米聚合物封堵剂对解决微孔隙、微裂缝发育地层的井壁失稳问题至关重要,然而高分子聚合物类封堵剂高温易降解失效。优选N,N-二酰胺(DMAM)、2-酰胺-2-丙磺酸(AMPS)、(ST)和二二化铵(DMDAAC)为反应单体,过硫酸铵为引发剂,N,N-亚双酰胺(MBA)为交联剂,采用乳液聚合法合成了一种纳米聚合物封堵剂。红外光谱显示合成材料为目标产物,粒度分析表明中值粒径为129 nm。通过砂盘封堵实验以及高温老化前后的API、高温高压滤失量对其高温封堵性能进行评价,180℃高温老化后,加入1%纳米聚合物封堵剂的钻井液API滤失量为24.4 mL,高温高压滤失量为92 mL,高温高压砂盘滤失量为66 mL。实验结果表明,通过优化分子结构解决了纳米聚合物封堵剂高温易降解的问题,合成的纳米聚合物封堵剂具有优异的抗温和封堵性能。
有机纳米封堵剂的制备及性能评价
由于能源战略需求,对页岩气开采越来越重要,为了在水基钻井液钻进过程中安全钻到所需地层,需要纳米级别颗粒才能进行有效封堵。本以此为研究基础背景,发现水基钻井液中存在微米颗粒,不存在纳米级颗粒,而无机纳米材料存在着易团聚、封堵效果差等缺点。基于上述存在问题,本以有机聚合物纳米粒子为研究对象,从制备、性能评价、微观封堵模拟三个方面展开研究。主要研究内容如下:一,在聚合物纳米颗粒的制备方面,用酸甲酯(MMA)、酸羟乙酯(HEMA)作为反应单体,过硫酸钾作为引发剂,以乳液聚合原理为基础,制备出一种聚合物纳米粒子封堵剂,产物记做DG1。实验测得佳反应条件为:引发剂量:0.5%(占单体总质量的百分数),搅拌速率:150r/min,反应单体佳比例:HEMA:MMA=3:1,反应单体浓度:20%,乳化剂配比:4:1(质量比),65℃恒温水浴4h。
低荧光防塌封堵剂的研制及评价
针对现有防塌封堵剂沥青类荧光级别高,石蜡类、聚合醇类易起泡、易大幅增大钻井液黏度,不能满足防塌钻井液需要的缺点,应用二异酸酯、和多羟基化合物合成出了一种新型封堵剂JA。应用荧光分光光度计和高温高压封堵仪研究了JA的荧光性和封堵性,评价了JA钻井液的流变性能。结果表明:JA荧光强度与蒸馏水近似;120℃、3.5 MPa条件下JA能在微裂缝和孔隙处封堵,形成致密封堵层;3%JA加入钻井液中不增黏不增稠,对钻井液体系流变性基本无影响。
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