哈得逊地区石炭系地层以泥岩为主，夹薄层砂岩、角砾岩。钻井过程中剥落掉块严重，造成挂卡，岩屑代表性差，钻井液搅拌器，影响地质录井;增斜段和水平段钻井托压严重，定向和钻井效率很低。为此，钻井液引入了成膜封堵技术，对FDM-1新型成膜封堵剂进行了室内评价实验，建立了溶液漏失量和滤膜透失量评价成膜效率的方法，高陵区钻井液，并对其在土浆中的作用机理进行研究。实验评价和现场应用结果表明，钻井液密度，FDM-1是一种纳米-微米级高分子聚合物乳液，可在多孔介质表面通过滤失形成致密的高分子膜，这种高分子膜具有非渗透、可变形的特征，在地层孔隙中形成致密的封堵层，降低滤失量，有效地稳定井壁，解决泥页岩掉块问题。同时，通过改善泥饼质量起到润滑减阻，有效地解决定向托压的问题。
纳微封堵剂在页岩油藏水平井中的应用
目前，页岩油藏多采用水平井钻井方式和后期分段压裂的方式进行开发。由于页岩油藏所钻遇地层多以泥页岩为主，微裂缝及裂缝较发育，钻井过程中极易出现井壁失稳的情况。因此，在水平段多采用油基钻井液进行钻井，提高井眼的稳定性，来保证钻井完井顺利进行。为进一步提高油基钻井液的封堵能力，尽量避免钻井液滤液对泥页岩地层的***所造成的黏土水化分散等不利情况，研制了钻井液纳微封堵剂，并详细阐述了钻井液纳微封堵剂的研制过程及评价效果。纳微封堵剂加入钻井液后，能有效提高钻井液的封堵能力，降低滤失量，减少油基钻井液的损耗量，而且对钻井液流变性影响较小，完全满足现场使用的目的和效果。现场应用也表明，钻井液处理，纳微材料配合油基钻井液使用可进一步保障页岩油藏水平井井眼的稳定性，有利于安全钻井。
以(St)、酸丁酯(BA)及阳离子可聚合单体，利用乳液聚合方法制备水基钻井液用阳离子型封堵剂，采用红外光谱分析了封堵剂的结构特点。泥球浸泡实验结果表明，质量分数为5.0%的阳离子型封堵剂乳液和饱和盐水***黏土水化性能相当。评价了阳离子型封堵剂对C***_2无土相钻井液性能的影响。结果表明，加入质量分数为2.0%的阳离子型封堵剂，可将C***_2质量分数为25.0%的无土相钻井液的高温高压滤失量(120~130℃)控制在10.0mL左右。
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