以(St)、甲酯(MA)和酰胺(AM)为反应单体，偶氮二为引发剂，采用反相微乳液聚合法，石油钻井液，合成了成膜型纳米微乳液封堵剂。合成反应的条件为:乳化剂复配比span80∶tween80=2∶1(质量比)，反应单体配比为St∶MA∶AM=3∶1∶2(质量比)，单体总浓度为25%，引发剂用量为2%，反应温度60℃，反应时间4 h。封堵剂的粒径中值为125.5 nm，满足对页岩微裂缝封堵的尺寸条件;热重分析表明，纳米封堵剂分解温度290℃左右，热稳定性好;在钻井液体系中加入3%的封堵剂，90℃热滚16 h后，粘度和切力变化不大，流变性较稳定，且其API滤失量仅为2 m L，FLHTHP(30 min)为6.0 m L，该纳米封堵剂性能优异，封堵效果好。
油基钻井液用抗高温树脂类封堵剂的研制
近年来，随着非常规油气的不断开发，钻井所面临的难度逐渐增加，油基钻井液的使用频率也逐渐增加，加强油基钻井液的封堵能力，对于预防井壁失稳具有重要的作用。以(ST)、酸甲酯(MMA)和酸十八酯为单体，采用乳液聚合法，制备了一种油基钻井液用酸树脂类封堵剂。利用中压砂床封堵实验、高温高压静态砂床封堵实验对封堵剂的承压封堵性能进行了综合评价，并且研究了封堵剂对油基钻井液流变、滤失性能的影响。实验结果表明:180℃老化后，自贡钻井液，封堵剂对不同目数范围的砂床仍均有良好的封堵效果，且具有较高的封堵强度，突破压力可达6MPa。同时，该封堵剂对油基钻井液体系的流变性影响较小，200℃老化后，钻井液仍具有较低的API滤失量和高温高压滤失量，该封堵剂具有优异的抗高温性能和封堵性能。
封堵剂体系固化后的红外光谱和扫描电镜实验结果可知，PS-1与水泥主剂反应形成的白色膜状物缔合结构附着在水化产物的表面或者填充在水化产物间隙，使得封堵剂体系在固化之后结构更加紧密，封堵剂体系强度得到增强。封堵剂体系的缓沉分散机理表明:加入JSJ的封堵剂体系的Zeta电位显示为负电且值大于空白试样，表明封堵剂体系中电性被改变，颗粒产生了相斥的静电作用，钻井液性能，使得水泥颗粒分散开来;DSC、XRD、红外光谱实验可知，封堵剂体系前期水化产物的生成被阻碍，但是随着水化龄期的增加，水化产物的生成不再受影响。结合油田现场工艺应用条件，通过室内实验对封堵剂体系的综合性能与工艺适应性进行研究，结果表明:封堵剂体系缓沉时间达到6h以上，固化抗压强度可以达到32.2MPa;由填砂管物模实验结果可知，封堵剂体系1PV注入量下，在90℃下养护7d，油基钻井液，突破压力可以达到0.9MPa·cm~(-1)，封堵率可以达到99.2%。综上所述，研究所获得的封堵剂体系与目前应用的水平井封堵剂体系相比，具有缓沉时间较长，固化强度较高，可以作为一种新型水平井化学封堵剂体系进行现场应用。
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