CN113583644A - 一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法 - Google Patents

一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113583644A
CN113583644A CN202110910042.9A CN202110910042A CN113583644A CN 113583644 A CN113583644 A CN 113583644A CN 202110910042 A CN202110910042 A CN 202110910042A CN 113583644 A CN113583644 A CN 113583644A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nano
monomer
drilling fluid
based drilling
plugging agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110910042.9A
Other languages
English (en)
Inventor
罗朝东
王权阳
睢圣
李林
陈仕仪
曹彬
熊雪莲
文科
朱国璋
任和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petrochemical Corp
Sinopec Oilfield Service Corp
Drilling Engineering Research Institute of Sinopec Southwest Petroleum Engineering Co Ltd
Original Assignee
China Petrochemical Corp
Sinopec Oilfield Service Corp
Drilling Engineering Research Institute of Sinopec Southwest Petroleum Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petrochemical Corp, Sinopec Oilfield Service Corp, Drilling Engineering Research Institute of Sinopec Southwest Petroleum Engineering Co Ltd filed Critical China Petrochemical Corp
Priority to CN202110910042.9A priority Critical patent/CN113583644A/zh
Publication of CN113583644A publication Critical patent/CN113583644A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/516—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls characterised by their form or by the form of their components, e.g. encapsulated material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06—Hydrocarbons
    • C08F212/08—Styrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/14—Methyl esters, e.g. methyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C08F220/1804—C4-(meth)acrylate, e.g. butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate or tert-butyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/32—Non-aqueous well-drilling compositions, e.g. oil-based
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02—Well-drilling compositions
    • C09K8/32—Non-aqueous well-drilling compositions, e.g. oil-based
    • C09K8/34—Organic liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/5045—Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/506—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/508—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
    • C09K8/5083—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/18—Bridging agents, i.e. particles for temporarily filling the pores of a formation; Graded salts

Abstract

本发明公开了一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法，该封堵剂以无机纳米颗粒为内核，以疏水型有机聚合物为外壳，粒径范围为30nm～100μm可调。具有复合型壳核结构，无机核可保证抗温性能及封堵强度，有机壳可提供形变能力及成膜性能；抗温性能好，抗温可达180℃，可满足深井‑超深井钻探需求；与油基钻井液配伍性好，几乎不影响油基钻井液自身的流变性及稳定性；可表现出弹性形变能力及成膜性，成膜封堵后封堵强度高，具有良好正向及反向承压能力；自身粒径在纳米‑微米尺度可控，可对微米‑纳米尺度微裂缝进行封堵；在本发明的基础上添加一定量的桥塞堵漏剂可封堵大尺度裂缝，提高封堵剂适用范围。

Description

一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法
技术领域
本发明涉及油气井工程领域中的油田化学技术领域，具体是一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法。
背景技术
由于蒙脱土等黏土矿物具有水化膨胀的特性，水基钻井液在泥页岩的钻井过程中易引起井壁失稳问题，进而引起坍塌造成钻井事故，因此现阶段主要采用油基钻井液进行页岩油气钻探。然而，油基钻井液与水基的相比具有良好的润滑性，更容易进入岩石弱面、产生水力学劈裂，井壁的亲油通道表面流动阻力小，漏失后更不易堵住，并且进入岩石微裂缝中的钻井液在静液柱压力作用下产生压力传递，导致井壁失稳，若压力过大，则形成诱导裂缝而压开地层，裂缝不断扩展，达到漏失的程度。因此，需采用封堵剂抑制油基钻井液在钻井过程中的漏失问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂，该耐温型纳微米封堵剂具有有机-无机复合型壳核结构，与油基钻井液具有良好配伍性，尺度在纳米-微米范围内可控，在进入地层后外壳直接可发生弹性形变及相互胶结，实现成膜封堵，有效抑制油价钻井液在钻井过程中的漏失的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂，该封堵剂以无机纳米颗粒为内核，以疏水型有机聚合物为外壳，粒径范围为30nm～ 100μm可调。
进一步的，，一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂的制备方法，
制备方法步骤如下：
S1、无机纳米颗粒分散于有机溶剂中，随后加入硅烷偶联剂，回流反应24h，离心分离得到纳米核单体粗产物，将粗产物采用无水乙醇多次洗涤后得到纳米核单体；
S2、将一定量的纳米核单体加入去离子水中超声分散30min形成分散液，随后将向纳米核单体分散液中加入乳化剂，机械搅拌至乳化剂完全溶解，随后设置搅拌速率保持恒定，逐滴加入疏水单体，滴加完毕后搅拌乳化30min，随后升温至反应温度并滴加引发剂溶液，反应1h后向反应液中滴加亲水单体水溶液，随后继续反应5h后结束反应；
S3、将反应后的乳液倒入大量无水乙醇破乳，将沉淀物用无水乙醇洗涤后烘干，得到白色粉末状产品。
进一步的，步骤S1中，无机纳米颗粒为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、纳米氧化铝中的一种，纳米材料粒径为10～50nm；
有机溶剂为无水甲醇、无水乙醇、甲苯、二甲苯中的一种；硅烷偶联剂为KH570、KH-A172、 KH-A151中的一种；其中，无机纳米颗粒与硅烷偶联剂加量的质量比为1:1～1:4.8。
进一步的，其中，步骤S2中，乳化剂为十二烷基硫酸钠、OP-10、曲拉通X100、十二烷基苯磺酸钠、吐温60中的一种或两种以上混合物，搅拌速率设置范围在100～400r/min；
疏水单体为苯乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯中的一种或两种以上混合物；
亲水单体为丙烯酸、3-丙烯酰胺丙基、三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或两种以上混合物，亲水单体占其水溶液总质量的15～50％；
引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵中的一种，水溶液质量浓度为1～5％。
进一步的，其中，步骤S2中，纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者质量比为1：(10～50)： (1～5)，乳化剂加量占疏水单体加量的1％～8％，纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者总质量占水溶液的10～48％，过硫酸钾加量为纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者总质量的 0.08～0.32％，反应温度为55～80℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、具有复合型壳核结构，无机核可保证抗温性能及封堵强度，有机壳可提供形变能力及成膜性能；
2、抗温性能好，抗温可达180℃，可满足深井-超深井钻探需求；
3、与油基钻井液配伍性好，几乎不影响油基钻井液自身的流变性及稳定性；
4、可表现出弹性形变能力及成膜性，成膜封堵后封堵强度高，具有良好正向及反向承压能力；
5、自身粒径在纳米-微米尺度可控，可对微米-纳米尺度微裂缝进行封堵；
6、在本发明的基础上添加一定量的桥塞堵漏剂可封堵大尺度裂缝，提高封堵剂适用范围。
附图说明
图1为发明为压力传导曲线变化规律图；
具体实施方式
实施例1，
一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂，该封堵剂以无机纳米颗粒为内核，以疏水型有机聚合物为外壳，粒径范围为30nm～100μm可调。
将5g无机纳米二氧化硅分散于150mL甲苯中，随后加入15g硅烷偶联剂KH570，回流反应24h，离心分离得到纳米核单体粗产物，将粗产物采用无水乙醇多次洗涤后得到纳米核单体；将2g纳米核单体加入100mL去离子水中超声分散30min形成分散液，随后将向纳米核单体分散液中加入0.6g十二烷基硫酸钠和0.4g OP-10，机械搅拌至乳化剂完全溶解，随后设置搅拌速率恒定为300r/min，逐滴加入30g苯乙烯与22g甲基丙烯酸甲酯的混合液，滴加完毕后搅拌乳化30min，随后升温至60℃并滴加5mL浓度为1％的过硫酸铵水溶液，反应1h后向反应液中滴加6g丙烯酸水溶液，丙烯酸浓度为40％，随后继续反应5h 后结束反应，将反应后的乳液倒入大量无水乙醇破乳，将沉淀物用无水乙醇洗涤后烘干，得到白色粉末状产品。
实施例2，
将5g无机纳米二氧化钛分散于150mL无水乙醇中，随后加入19g硅烷偶联剂KH-A172，回流反应24h，离心分离得到纳米核单体粗产物，将粗产物采用无水乙醇多次洗涤后得到纳米核单体；将3g纳米核单体加入150mL去离子水中超声分散30min形成分散液，随后将向纳米核单体分散液中加入1g十二烷基硫酸钠和1.2g曲拉通X100，机械搅拌至乳化剂完全溶解，随后设置搅拌速率恒定为350r/min，逐滴加入50g苯乙烯与15g丙烯酸丁酯的混合液，滴加完毕后搅
1h后向反应液中滴加5g丙烯酸水溶液和2g(3-丙烯酰胺丙基)三甲基氯化铵水溶液，丙烯酸浓度为40％，(3-丙烯酰胺丙基)三甲基氯化铵浓度为20％，随后继续反应5h后结束反应，将反应后的乳液倒入大量无水乙醇破乳，将沉淀物用无水乙醇洗涤后烘干，得到白色粉末状产品。
实施例3，
将5g无机纳米碳酸钙分散于120mL二甲苯中，随后加入14g硅烷偶联剂KH-A151，回流反应24h，离心分离得到纳米核单体粗产物，将粗产物采用无水乙醇多次洗涤后得到纳米核单体；将3g纳米核单体加入150mL去离子水中超声分散30min形成分散液，随后将向纳米核单体分散液中加入0.5g十二烷基苯磺酸钠和3.0g吐温60，机械搅拌至乳化剂完全溶解，随后设置搅拌速率恒定为180r/min，逐滴加入25g甲基丙烯酸甲酯与25g丙烯酸异丁酯的混合液，滴加完毕后搅拌乳化30min，随后升温至80℃并滴加4.2mL浓度为 1％的过硫酸钾水溶液，反应1h后向反应液中滴加1.5g二甲基二烯丙基氯化铵水溶液，二甲基二烯丙基氯化铵为30％，随后继续反应5h后结束反应，将反应后的乳液倒入大量无水乙醇破乳，将沉淀物用无水乙醇洗涤后烘干，得到白色粉末状产品。
封堵剂与油基钻井液配伍性评价，
将封堵剂加入油基钻井液(白油+3％有机土+0.8％有机土激活剂+3％油基褐煤降滤失剂 +2％聚合物降滤失剂+5％CaCO3+1％润湿剂+重晶石(密度1.50g/cm3))，测试180℃老化 16h前后钻井液流变性与破乳电压，结果如表1所示。油基钻井液加入封堵剂后流变性整体变化不大，破乳电压也未发生明显降低，未对钻井液稳定性产生负面影响，同时，钻井液的失水显著改善。
表1封堵剂对钻井液流变性及稳定性影响
Figure RE-GDA0003282278260000041
Figure RE-GDA0003282278260000051
钻井液封堵性能评价
如图1所示，采用压力传导法对钻井液封堵性能进行评价，将天然页岩岩心放入竖直放置的岩心夹持器中，设置围压16MPa，采用钻井液在岩心上端施加压力，测试岩心下端压力随时间的变化规律，结果如图1所示。可以看出，在无封堵剂的条件下，岩心下端压力增长速度较快，在2.5h后压力达到平衡维持在12MPa，说明钻井液完全侵入并通过岩心，当钻井液内添加1.5％纳微米封堵剂后，岩心下端压力增长速度明显减缓，随后压力逐渐达到平衡，对比发现在实验条件下，实施例2封堵效果最佳，压力平衡后数值最低，实施例 3封堵效果次之，实施例1封堵效果相对另两实施例较差，但仍明显好于无封堵剂钻井液。
结合实施例1-实施例3，
无机纳米颗粒为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、纳米氧化铝中的一种，纳米材料粒径为10～50nm；
有机溶剂为无水甲醇、无水乙醇、甲苯、二甲苯中的一种；硅烷偶联剂为KH570、KH-A172、KH-A151中的一种；其中，无机纳米颗粒与硅烷偶联剂加量的质量比为1:1～1:4.8。
乳化剂为十二烷基硫酸钠、OP-10、曲拉通X100、十二烷基苯磺酸钠、吐温60中的一种或两种以上混合物，搅拌速率设置范围在100～400r/min；
疏水单体为苯乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯中的一种或两种以上混合物；
亲水单体为丙烯酸、3-丙烯酰胺丙基、三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或两种以上混合物，亲水单体占其水溶液总质量的15～50％；
引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵中的一种，水溶液质量浓度为1～5％。
，纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者质量比为1：(10～50)：(1～5)，乳化剂加量占疏水单体加量的1％～8％，纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者总质量占水溶液的 10～48％，过硫酸钾加量为纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者总质量的0.08～0.32％，反应温度为55～80℃。
综上所述，
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂，其特征在于，该封堵剂以无机纳米颗粒为内核，以疏水型有机聚合物为外壳，粒径范围为30nm～100μm可调。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法，其特征在于，
制备方法步骤如下：
S1、无机纳米颗粒分散于有机溶剂中，随后加入硅烷偶联剂，回流反应24h，离心分离得到纳米核单体粗产物，将粗产物采用无水乙醇多次洗涤后得到纳米核单体；
S2、将一定量的纳米核单体加入去离子水中超声分散30min形成分散液，随后将向纳米核单体分散液中加入乳化剂，机械搅拌至乳化剂完全溶解，随后设置搅拌速率保持恒定，逐滴加入疏水单体，滴加完毕后搅拌乳化30min，随后升温至反应温度并滴加引发剂溶液，反应1h后向反应液中滴加亲水单体水溶液，随后继续反应5h后结束反应；
S3、将反应后的乳液倒入大量无水乙醇破乳，将沉淀物用无水乙醇洗涤后烘干，得到白色粉末状产品。
3.根据权利要求2所述的一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法，其特征在于，步骤S1中，无机纳米颗粒为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米碳酸钙、纳米氧化铝中的一种，纳米材料粒径为10～50nm；
有机溶剂为无水甲醇、无水乙醇、甲苯、二甲苯中的一种；硅烷偶联剂为KH570、KH-A172、KH-A151中的一种；其中，无机纳米颗粒与硅烷偶联剂加量的质量比为1:1～1:4.8。
4.根据权利要求2所述的一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法，其特征在于，其中，步骤S2中，乳化剂为十二烷基硫酸钠、OP-10、曲拉通X100、十二烷基苯磺酸钠、吐温60中的一种或两种以上混合物，搅拌速率设置范围在100～400r/min；
疏水单体为苯乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯中的一种或两种以上混合物；
亲水单体为丙烯酸、3-丙烯酰胺丙基、三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或两种以上混合物，亲水单体占其水溶液总质量的15～50％；
引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵中的一种，水溶液质量浓度为1～5％。
5.根据权利要求2所述的一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法，其特征在于，其中，步骤S2中，纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者质量比为1：(10～50)：(1～5)，乳化剂加量占疏水单体加量的1％～8％，纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者总质量占水溶液的10～48％，过硫酸钾加量为纳米核单体、疏水单体、亲水单体三者总质量的0.08～0.32％，反应温度为55～80oC。
CN202110910042.9A 2021-08-09 2021-08-09 一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法 Pending CN113583644A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110910042.9A CN113583644A (zh) 2021-08-09 2021-08-09 一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110910042.9A CN113583644A (zh) 2021-08-09 2021-08-09 一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113583644A true CN113583644A (zh) 2021-11-02

Family

ID=78256506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110910042.9A Pending CN113583644A (zh) 2021-08-09 2021-08-09 一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113583644A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114350328A (zh) * 2022-01-24 2022-04-15 西南石油大学 一种改性纳米氧化铝封堵剂及水基钻井液
CN114395378A (zh) * 2022-01-24 2022-04-26 西南石油大学 一种抗高温改性纳米氧化铝封堵剂的合成及油基钻井液
CN114426815A (zh) * 2022-01-18 2022-05-03 中国石油化工股份有限公司 一种适用于强水敏易垮塌地层的油基钻井液及其制备方法和应用
CN114685736A (zh) * 2021-12-14 2022-07-01 中国石油天然气集团有限公司 一种抗高温高盐疏水封堵剂及其制备方法
CN114736664A (zh) * 2022-05-26 2022-07-12 西南石油大学 一种纳米二氧化钛固体颗粒乳化剂及其制备方法
CN115926073A (zh) * 2022-12-02 2023-04-07 西南石油大学 一种纳米碳酸钙改性丙烯酰胺两性共聚物及其制备方法
CN116445138A (zh) * 2023-04-20 2023-07-18 中石化石油工程技术服务股份有限公司 一种堵漏剂及其制备方法和应用
CN117186852A (zh) * 2023-11-06 2023-12-08 中石化西南石油工程有限公司 适用于深层页岩气破碎地层的防塌油基钻井液及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105462568A (zh) * 2015-12-02 2016-04-06 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 一种钻井液用树脂类纳米粒子胶乳封堵剂及制备方法
CN105884954A (zh) * 2016-06-15 2016-08-24 中国海洋石油总公司 一种抗温耐盐胶乳封堵剂及其制备方法
CN105936819A (zh) * 2016-04-22 2016-09-14 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 油基钻井液用封堵剂及制备方法
US20170174974A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-22 M-I L.L.C. Encapsulated polymers and selective activation thereof
CN107987807A (zh) * 2017-11-28 2018-05-04 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 壳核式油基钻井液堵漏架桥颗粒及其制备方法
US20180237680A1 (en) * 2015-09-15 2018-08-23 Halliburton Energy Services, Inc. Core-shell particles for treatment of subterranean formations
CN112011315A (zh) * 2020-09-14 2020-12-01 中国石油大学(华东) 一种抗超高温油基钻井液用无机/聚合物复合材料封堵剂及其制备方法与应用

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180237680A1 (en) * 2015-09-15 2018-08-23 Halliburton Energy Services, Inc. Core-shell particles for treatment of subterranean formations
CN105462568A (zh) * 2015-12-02 2016-04-06 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 一种钻井液用树脂类纳米粒子胶乳封堵剂及制备方法
US20170174974A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-22 M-I L.L.C. Encapsulated polymers and selective activation thereof
CN105936819A (zh) * 2016-04-22 2016-09-14 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 油基钻井液用封堵剂及制备方法
CN105884954A (zh) * 2016-06-15 2016-08-24 中国海洋石油总公司 一种抗温耐盐胶乳封堵剂及其制备方法
CN107987807A (zh) * 2017-11-28 2018-05-04 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 壳核式油基钻井液堵漏架桥颗粒及其制备方法
CN112011315A (zh) * 2020-09-14 2020-12-01 中国石油大学(华东) 一种抗超高温油基钻井液用无机/聚合物复合材料封堵剂及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
匡绪兵: "具核结构的油基钻井液封堵剂的研制", 《钻井液与完井液》, vol. 32, no. 05, 30 September 2015 (2015-09-30), pages 15 - 16 *
王伟吉: "页岩地层核壳结构纳米封堵剂研制及应用", 《科学技术与工程》, vol. 20, no. 09, 31 December 2020 (2020-12-31), pages 3586 *
褚军杰等: "具有核壳结构的纳米二氧化硅封堵材料的合成与性能评价", 《钻采工艺》, vol. 41, no. 05, 30 September 2018 (2018-09-30), pages 95 - 97 *
黄贤斌等: "水性丙烯酸树脂在油包水钻井液中的作用", 《钻井液与完井液》, vol. 34, no. 02, 31 March 2017 (2017-03-31), pages 26 - 32 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114685736A (zh) * 2021-12-14 2022-07-01 中国石油天然气集团有限公司 一种抗高温高盐疏水封堵剂及其制备方法
CN114426815A (zh) * 2022-01-18 2022-05-03 中国石油化工股份有限公司 一种适用于强水敏易垮塌地层的油基钻井液及其制备方法和应用
CN114426815B (zh) * 2022-01-18 2023-01-17 中国石油化工股份有限公司 一种适用于强水敏易垮塌地层的油基钻井液及其制备方法和应用
CN114350328A (zh) * 2022-01-24 2022-04-15 西南石油大学 一种改性纳米氧化铝封堵剂及水基钻井液
CN114395378A (zh) * 2022-01-24 2022-04-26 西南石油大学 一种抗高温改性纳米氧化铝封堵剂的合成及油基钻井液
CN114395378B (zh) * 2022-01-24 2023-01-31 西南石油大学 一种抗高温改性纳米氧化铝封堵剂的合成及油基钻井液
CN114350328B (zh) * 2022-01-24 2023-02-24 西南石油大学 一种改性纳米氧化铝封堵剂及水基钻井液
CN114736664A (zh) * 2022-05-26 2022-07-12 西南石油大学 一种纳米二氧化钛固体颗粒乳化剂及其制备方法
CN115926073A (zh) * 2022-12-02 2023-04-07 西南石油大学 一种纳米碳酸钙改性丙烯酰胺两性共聚物及其制备方法
CN116445138A (zh) * 2023-04-20 2023-07-18 中石化石油工程技术服务股份有限公司 一种堵漏剂及其制备方法和应用
CN117186852A (zh) * 2023-11-06 2023-12-08 中石化西南石油工程有限公司 适用于深层页岩气破碎地层的防塌油基钻井液及其制备方法
CN117186852B (zh) * 2023-11-06 2024-02-27 中石化西南石油工程有限公司 适用于深层页岩气破碎地层的防塌油基钻井液及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113583644A (zh) 一种耐高温粒径可变油基钻井液复合封堵剂及制备方法
CN104694092B (zh) 一种页岩气水平井强化井壁的水基钻井液及其应用
Xu et al. Synthesis and characterization of shale stabilizer based on polyethylene glycol grafted nano-silica composite in water-based drilling fluids
CN113355069B (zh) 一种抗高温改性纳米二氧化硅封堵剂及油基钻井液
Xu et al. A polymer microsphere emulsion as a high-performance shale stabilizer for water-based drilling fluids
Wang et al. Poly (sodium p-styrene sulfonate) modified Fe3O4 nanoparticles as effective additives in water-based drilling fluids
CN106479456A (zh) 一种钻井液用多元乙烯基高分子乳液成膜封堵剂及其制备方法
US11542425B1 (en) Leak-proof lost-circulation control water-based drilling fluid composition and preparation method and use thereof
CN115536789A (zh) 一种耐高温的水基钻井液多功能乳液封堵剂及其制备方法
CN111732940B (zh) 水基钻井液用增效剂及其制备方法、水基钻井液和应用
Khan et al. Development of high temperature high pressure (HTHP) water based drilling mud using synthetic polymers, and nanoparticles
CN113337261A (zh) 一种有机-无机纳米复合凝胶及油基钻井液
CN110698580A (zh) 一种用于钻井液的纳米胶乳强封堵剂及其制备方法
Yang et al. Performance evaluation of polymer nanolatex particles as fluid loss control additive in water-based drilling fluids
CN108300433B (zh) 一种钻进页岩水平井用纳米复合封堵剂及其制备方法
CN108774503B (zh) 一种钻井液用微纳米防塌封堵剂及其制备方法
CN115260373B (zh) 一种抗高温高钙柔性封堵剂及其制备方法与应用
CN110819319B (zh) 一种钻井液体系及制备方法
CN114426815B (zh) 一种适用于强水敏易垮塌地层的油基钻井液及其制备方法和应用
CN115433555A (zh) 一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法
CN105349119B (zh) 一种钻井液用硅氟稀释剂的制备方法
CN113956854A (zh) 降粘剂与钻井液及其制备方法与应用
CN106753316B (zh) 一种多功能粘土稳定剂
CN115806674B (zh) 一种聚丙二醇键合改性的纳米SiO2及其制备方法和应用
Yang et al. Chemical modification of barite for improving the performance of weighting materials for water-based drilling fluids

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20211102