CN115010848B - 一种钻井液用封堵剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种钻井液用封堵剂及其制备方法。所述钻井液用封堵剂包括对二乙烯基苯、功能单体、填充材料、引发剂、偶联剂、乳化剂、缓冲剂和消泡剂;其中,功能单体包括丙烯酸类和/或丙烯酸酯类物,填充材料包括石灰石粉、二氧化硅、石英粉和蒙脱石粉中的一种,引发剂为水溶性氧化还原引发剂,偶联剂包硅烷类偶联剂,乳化剂包括单油酸酯类物质,缓冲剂包括碳酸氢钠,消泡剂包括嵌段聚醚非离子表面活性剂。本发明的封堵剂力学性能较好,与钻井液配伍性好,具有较好的抗温性,长时间使用也不易变质,稳定性较好,使得堵漏效果明显,有效解决了现有封堵剂与钻井液配伍性差、堵漏效果较差和抗温性较差等问题。
Description
技术领域
本发明属于封堵剂技术领域,具体来讲,涉及一种钻井液用封堵剂及其该钻井液用封堵剂的制备方法。
背景技术
随着我国经济发展对能源需求的持续增长,油气资源的勘探开发开始由浅层向深层,钻遇的地质情况也越来越复杂,井漏问题越来越突出,给钻井工程带来巨大挑战,严苛的地质条件对防漏堵漏技术提出了更高的要求。防漏堵漏技术是钻井工程界长期研究的重要课题之一,近年来防漏堵漏技术取得了长足的进展,技术人员防漏意识不断增强,防漏堵漏材料的品种不断增多,堵漏成功率也不断提高。由于井漏的原因复杂、制约因素较多,且防漏堵漏技术的针对性较强,井漏的问题依然没有很好的解决,造成了严重的经济损失。
油基钻井液是以油为连续相,对水敏地层有良好的抑制性,被认为是易失稳、坍塌页岩地层的所用钻井液的最优选择。然而在油基钻井液钻井过程中发生井漏时,严重危害钻井作业安全,尤其是油基钻井液成本高,会造成极大的经济损失,因此,油基钻井液封堵防漏技术对预防井漏发生,降低井漏风险和损失的重要手段。当前油基钻井液封堵防漏材料主要使用沥青类材料,要求沥青的软化点与地层匹配,实际操作过程中不仅软化点难以确定,而且沥青类胶质会影响钻井液的流变性,一定程度上影响钻速。且现有的堵漏材料与油基钻井液配伍性差,不耐高温,力学性能和堵漏能力较差,不能用于油基钻井液随钻堵漏。
公开号为CN106398667A的中国专利申请公开了一种适用于硬脆性泥页岩的水基钻井液及其制备方法,该钻井液包括以下重量份数的组分:水,100份;钠基膨润土,2~3份;胺基聚醇,0.5~1份;聚合醇,2~3份;甲基葡萄糖苷,2~3份;大分子包被剂,0.2~0.3份;降滤失剂,2.3~2.5份;封堵剂,0.8~1份;润滑剂,1~2份;沥青类防塌剂,1.5~2.5份。但是不能解决水基钻井液的配伍性差,不耐高温,长时间使用易发酵变质影响堵漏效果,力学性能和堵漏能力较差,不能用于油基钻井液随钻堵漏。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如,本发明目的之一在于提供一种钻井液用封堵剂。本发明的另一目的在于提供一种钻井液用封堵剂的制备方法。
为了实现上述目的,本发明的一方面提供一种钻井液用封堵剂,所述钻井液用封堵剂包括对二乙烯基苯、功能单体、填充材料、引发剂、偶联剂、乳化剂、缓冲剂和消泡剂;其中,所述功能单体包括丙烯酸类和/或丙烯酸酯类物,所述填充材料包括石灰石粉、二氧化硅、石英粉和蒙脱石粉中的一种,所述引发剂为水溶性氧化还原引发剂,所述偶联剂包硅烷类偶联剂,所述乳化剂包括单油酸酯类物质,所述缓冲剂包括碳酸氢钠,所述消泡剂包括嵌段聚醚非离子表面活性剂。
在本发明的一个示例性实施例中,所述丙烯酸酯类物可包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十八酯和丙烯酸月桂酯中的至少一种;所述丙烯酸类可包括甲基丙烯酸和/或丙烯酸。
在本发明的一个示例性实施例中,所述水溶性氧化还原引发剂可包括过硫酸钾和/或过硫酸钠;所述硅烷类偶联剂可包括γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和/或乙烯基三乙氧基硅烷。
在本发明的一个示例性实施例中,所述单油酸酯类物质可包括山梨糖醇酐单油酸酯和/或聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯。
在本发明的一个示例性实施例中,所述钻井液用封堵剂按重量份计,各组分用量可为2~20份对二乙烯基苯、25~100份功能单体、50~100份填充材料、0.5~1份引发剂、1~10份偶联剂、1~2份乳化剂、1~3份缓冲剂和1~3份消泡剂。
在本发明的一个示例性实施例中,所述填充材料的目数可为400~500目。
本发明另一方面提供了一种钻井液用封堵剂的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:所述制备方法包括以下步骤:S1、将对二乙烯基苯、功能单体、填充材料和缓冲剂加水混合,加入乳化剂乳化,得到第一混合液;向水中加入引发剂和消泡剂,升温至60~80℃,得到第二混合液;S2、向第二混合液中滴加第一混合液、引发剂和偶联剂恒温搅拌至滴加结束,再降温至30~50℃,调节pH值至7.5~8.5,烘干造粒得到钻井液用封堵剂。
在本发明的一个示例性实施例中,所述S1步骤的引发剂和S2步骤引发剂的质量比可为0.5~0.8:1。
在本发明的一个示例性实施例中,所述乳化的时间可为30~50min。
在本发明的一个示例性实施例中,所述恒温搅拌的时间可为3~4h,所述恒温的温度可为70~80℃。
与现有技术相比,本发明的有益效果可包括以下中的至少一项:
1)本发明提供的树脂型封堵剂力学性能较好,与钻井液配伍性好,注入裂缝后分布均匀,且能够在高温条件下固化,所得固化体强度较高,封堵承压能力强,能够用于随钻堵漏。
2)封堵剂具有较好的抗温性,抗温可达180℃,长时间使用也不易变质,稳定性较好,使得堵漏效果明显,有效解决了现有封堵剂与钻井液配伍性差、堵漏效果较差和抗温性较差等问题。
3)封堵剂具有一定的强度,有较好的弹性和黏性,在压差作用下易于进入微孔微裂缝,使其在堵漏时能够发挥更好的堵漏效果,且在高温油相环境中会发生油水置换,抗压强度进一步提高,增强其封堵效果,提高地层承压能力,能够实现随钻堵漏,减少钻井液的不必要损耗。
4)封堵剂在使用时,能够进入孔隙或裂缝中并填充充满,由于具有一定的强度和较好的弹性及黏性,即使在压力下产生变形也不易失效,具有较好的稳定性,封堵剂也能在压差作用下发生变形进入较小的孔隙或裂缝,进入后形成封堵膜,能够承受一定的压力作用不失效,且不会对钻井机械产生不良影响。
具体实施方式
在下文中,将结合示例性实施例详细地描述本发明的钻井液用封堵剂及其制备方法。
需要说明的是,“第一”、“第二”仅仅为了便于区别和描述,而并非指示或暗示重要性或顺序性。
第一示例性实施例
在本发明的第一示例性实施例中,提供了一种钻井液用封堵剂,所述钻井液用封堵剂包括对二乙烯基苯、功能单体、填充材料、引发剂、偶联剂、乳化剂、缓冲剂和消泡剂。
其中,功能单体包括丙烯酸类和/或丙烯酸酯类物,填充材料包括石灰石粉、二氧化硅、石英粉和蒙脱石粉中的一种,引发剂为水溶性氧化还原引发剂,偶联剂包硅烷类偶联剂,乳化剂包括单油酸酯类物质,缓冲剂包括碳酸氢钠,消泡剂包括嵌段聚醚非离子表面活性剂(DF103)。
在本示例性实施例中,丙烯酸酯类物可包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十八酯和丙烯酸月桂酯中的至少一种,丙烯酸类可包括甲基丙烯酸和/或丙烯酸。
其中,硬单体对二乙烯基苯和软单体丙烯酸酯共聚,反生了交联发应,反应引入了丙烯酸,加入功能单体后在填充剂表面形成一层聚合物,提高其在体系更加稳定,不易聚结。
在本示例性实施例中,水溶性氧化还原引发剂可称为无机过硫酸盐类引发剂,水溶性氧化还原引发剂可包括过硫酸钾和/或过硫酸钠。
其中,引发剂加入后可促进反应发生。
在本示例性实施例中,硅烷类偶联剂可包括γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和/或乙烯基三乙氧基硅烷。
其中,偶联剂促进反应的发生,偶联剂一端水解连接到填充材料表面,另一端具有烯类结构,可参与单体的聚合反应,通过和刚性单体(例如,对二乙烯基苯)共聚使填充材料表面覆盖一层聚合物网络。在本示例性实施例中,单油酸酯类物质可包括山梨糖醇酐单油酸酯和/或聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯。
其中,乳化剂促进非水溶性材料在水中的分散,确保反应的充分性,降低各组分的表面张力,形成均匀分散的乳化体系。
可选地,填充材料的加入则与聚丙烯树脂(例如,丙烯酸)形成了填充材料外部包覆丙烯酸树脂的三维球体结构,得到了与钻井液配伍性较好和抗温性较好的丙烯酸树脂。
在本示例性实施例中,钻井液用封堵剂按重量份计,各组分用量可为2~20份对二乙烯基苯、25~100份功能单体、50~100份填充材料、0.5~1份引发剂、1~10份偶联剂、1~2份乳化剂、1~3份缓冲剂和1~3份消泡剂。
钻井液用封堵剂以填充材料为基准,若功能单体过少,则聚合到填充材料上聚合物少,不能达到稳定填料和填充裂缝的效果,过多的功能材料会影响聚合反应速率和效率。
进一步地,钻井液用封堵剂按重量份计,各组分用量可为2.4~18份对二乙烯基苯、30~90份功能单体、60~90份填充材料、0.6~0.9份引发剂、1.2~9份偶联剂、1.1~1.8份乳化剂、1.5~2.5份缓冲剂和1.5~2.5份消泡剂。
具体来讲,钻井液用封堵剂按重量份计,各组分用量可为16份对二乙烯基苯、72份功能单体、80份填充材料、0.7份引发剂、6份偶联剂、1.5份乳化剂、2份缓冲剂和2份消泡剂。
在本示例性实施例中,填充材料的目数可为400~500目。填充材料的目数过大会被振动筛筛掉,填充材料的目数过小因表面效应团聚,不利于表面聚合改性反应。
第二示例性实施例
在本发明的第二示例性实施例中,提供了一种钻井液用封堵剂的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将对二乙烯基苯、功能单体、填充材料和缓冲剂加水混合,加入乳化剂乳化,得到第一混合液。
在本示例性实施例中,功能单体包括丙烯酸类和/或丙烯酸酯类物,丙烯酸酯类物可包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十八酯和丙烯酸月桂酯中的至少一种,丙烯酸类可包括甲基丙烯酸和/或丙烯酸。
在本示例性实施例中,填充材料可包括石灰石粉、二氧化硅、石英粉和蒙脱石粉中的一种。
在本示例性实施例中,缓冲剂可包括碳酸氢钠。
在本示例性实施例中,水溶性氧化还原引发剂可称为无机过硫酸盐类引发剂,水溶性氧化还原引发剂可包括过硫酸钾和/或过硫酸钠。
在本示例性实施例中,乳化剂可包括单油酸酯类物质,单油酸酯类物质可包括山梨糖醇酐单油酸酯和/或聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯。
在本示例性实施例中,消泡剂包括嵌段聚醚非离子表面活性剂。
其中,制备钻井液用封堵剂按重量份计,各组分用量可为2~20份聚乙烯苯、25~100份功能单体、50~100份填充材料、0.5~1份引发剂、1~10份偶联剂、1~2份乳化剂、1~3份缓冲剂和1~3份消泡剂。
其中,乳化的时间可为30~50min。若乳化时间小于30min,则乳化效果不佳,乳化时间30~50min已可以达到稳定乳化的效果,若乳化时间大于50min,增加整体合成时间,生产效率降低。
(2)向水中加入引发剂和消泡剂,升温至60~80℃,得到第二混合液。
有些单体为非水溶性的,将非水溶性单体分散在水溶液中,假如不分步进行混合,即,假如无第一混合液和第二混合液的区分,而是在全部混合液中整体加入引发剂,在搅拌剪切乳化过程中会分解引发聚合,此时单体还未分散均匀,会引发聚合失败。
根据本发明的实施例,分步混合,可保证聚合效果。
其中,温度设置是根据引发剂的半衰期来确定。引发剂在60~80℃时半衰期合适,例如,70~80℃,既有利于减短聚合时间同时有利于控制反应。
在本示例性实施例中,消泡剂包括嵌段聚醚非离子表面活性剂。
(3)向第二混合液中滴加第一混合液、引发剂和偶联剂恒温搅拌至滴加结束,再降温至30~50℃,调节pH值至7.5~8.5,烘干造粒得到钻井液用封堵剂。
在本示例性实施例中,偶联剂包硅烷类偶联剂,硅烷类偶联剂可包括γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和/或乙烯基三乙氧基硅烷。
可选地,调节pH的目的是便于现场应用,与体系配伍,体系为碱性。调节pH可采用碳酸氢钠、碳酸氢钾等,中和反应产物中的弱酸。物质在高温下易分解,所以降温后调pH。pH值可为7.6、7.9、8、8.2、8.4。
在本示例性实施例中,偶联剂可包括硅烷类物质,硅烷类物质可包括3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基-2-甲基-2-丙烯酸酯、γ―氨丙基三甲氧基硅烷或γ―巯丙基三乙氧基硅烷中的一种。
在本示例性实施例中,恒温搅拌的时间可为3~4h,恒温的温度可为70~80℃。具体来讲,向第二混合液中滴加第一混合液、引发剂和偶联剂恒温搅拌3~4h至滴加结束。
其中,根据该温度下引发剂的半衰期进行设置,以达到最佳的效果。
为了更好地理解本发明的上述的示例性实施例,下面结合具体示例来说明一种钻井液用封堵剂以及制备方法。
示例1
本示例钻井液用封堵剂的制备,其制备方法包括以下步骤:
(1)将对二乙烯基苯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、二氧化硅和碳酸氢钠加水混合,然后加入山梨糖醇酐单油酸酯乳化30min,得第一混合液;
(2)向水中加入部分过硫酸钾和嵌段聚醚非离子表面活性剂并升温至70℃,然后滴加步骤(1)所得第一混合液和剩余过硫酸钾,同时加入γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷恒温搅拌3h至滴加结束,再降温至30℃,调节pH值至8±0.5,最后依次经烘干、造粒,得钻井液用封堵剂。其中,先后加入的过硫酸钾质量比为0.5:1。
其中,重量份组分包括:对二乙烯基苯8份、甲基丙烯酸甲酯15份、丙烯酸丁酯9份、甲基丙烯酸6份、400~500目的二氧化硅50份、过硫酸钾0.6份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷4份、山梨糖醇酐单油酸酯1份、碳酸氢钠1份和嵌段聚醚非离子表面活性剂1份。
示例2
本示例钻井液用封堵剂的制备,其制备方法包括以下步骤:
(1)将对二乙烯基苯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、石灰石粉和碳酸氢钠加水混合,然后加入山梨糖醇酐单油酸酯乳化35min,得第一混合液;
(2)向水中加入部分过硫酸钠和嵌段聚醚非离子表面活性剂并升温至72℃,然后滴加步骤(1)所得第一混合液和剩余过硫酸钠,同时加入乙烯基三乙氧基硅烷恒温搅拌3h至滴加结束,再降温至35℃,调节pH值至8±0.5,最后依次经烘干、造粒,得钻井液用封堵剂。其中,先后加入的过硫酸钠质量比为0.6:1。
其中,对二乙烯基苯14份、甲基丙烯酸甲酯30份、丙烯酸丁酯18份、甲基丙烯酸12份、400~500目的石灰石粉70份、过硫酸钠0.7份、乙烯基三乙氧基硅烷7份、山梨糖醇酐单油酸酯1份、碳酸氢钠1份和消泡剂嵌段聚醚非离子表面活性1份。
示例3
本示例钻井液用封堵剂的制备,其制备方法包括以下步骤:
(1)将对二乙烯基苯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸、石英粉和碳酸氢钠加水混合,然后加入聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯乳化40min,得第一混合液;
(2)向水中加入部分过硫酸钾和嵌段聚醚非离子表面活性剂并升温至75℃,然后滴加步骤(1)所得第一混合液和剩余过硫酸钾,同时加入乙烯基三乙氧基硅烷恒温搅拌4h至滴加结束,再降温至40℃,调节pH值至8±0.5,最后依次经烘干、造粒,得钻井液用封堵剂。其中,先后加入的过硫酸钾质量比为0.6:1。
其中,包括以下重量份组分:对二乙烯基苯16份、丙烯酸丁酯40份、丙烯酸十八酯22份、丙烯酸18份、石英粉80份、过硫酸钾0.8份、乙烯基三乙氧基硅烷8份、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯1.5份、碳酸氢钠2份和消泡剂嵌段聚醚非离子表面活性剂2份。
示例4
本示例钻井液用封堵剂的制备,其制备方法包括以下步骤:
(1)将对二乙烯基苯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸、石英粉和碳酸氢钠加水混合,然后加入山梨糖醇酐单油酸酯乳化45min,得第一混合液;
(2)向水中加入部分过硫酸钾和嵌段聚醚非离子表面活性剂并升温至77℃,然后滴加步骤(1)所得第一混合液和剩余过硫酸钾,同时加入γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷恒温搅拌4h至滴加结束,再降温至45℃,调节pH值至8±0.5,最后依次经烘干、造粒,得钻井液用封堵剂。其中,先后加入的过硫酸钾质量比为0.7:1。
其中,包括以下重量份组分:对二乙烯基苯15份、丙烯酸丁酯50份、丙烯酸十八酯20份、丙烯酸10份、400-500目的石英粉80份、过硫酸钾0.8份、3γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷7份、山梨糖醇酐单油酸酯2份、碳酸氢钠2份和消泡剂嵌段聚醚非离子表面活性剂2份。
示例5
本示例钻井液用封堵剂的制备,其制备方法包括以下步骤:
(1)将对二乙烯基苯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸、蒙脱石粉和碳酸氢钠加水混合,然后加入山梨糖醇酐单油酸酯乳化50min,得第一混合液;
(2)向水中加入部分过硫酸钠和嵌段聚醚非离子表面活性剂并升温至80℃,然后滴加步骤(1)所得第一混合液和剩余过硫酸钠,同时加入乙烯基三乙氧基硅烷恒温搅拌4h至滴加结束,再降温至50℃,调节pH值至8±0.5,最后依次经烘干、造粒,得钻井液用封堵剂。其中,先后加入的过硫酸钠质量比为0.8:1。
其中,包括以下重量份组分:对二乙烯基苯20份、丙烯酸丁酯46份、丙烯酸异辛酯46份、甲基丙烯酸8份、400-500目的蒙脱石粉100份、过硫酸钠1份、乙烯基三乙氧基硅烷10份、山梨糖醇酐单油酸酯2份、碳酸氢钠3份和消泡剂嵌段聚醚非离子表面活性剂3份。
对比例1
本示例除了不含丙烯酸,其他内容都和示例3相同。
对比例2
本示例除了不含石英粉,其他内容都和示例3相同。
对比例3
本示例除了过硫酸钾为一次性加入,其他内容都和示例3相同。其中,过硫酸钾为步骤(2)中“向水中加入部分过硫酸钾和嵌段聚醚非离子表面活性剂并升温至75℃”阶段一次性加入。
将示例1~5和对比例1~3以及市售无荧光白沥青防塌封堵剂WFT-I(又称,市售无荧光白沥青防塌封堵剂),采用滚子加热炉在120℃老化16h,并测其基础性能,其结果见表1。
表1封堵剂基础性能测试统计表
由表1可知,本发明实施例制得的钻井液用封堵剂具有较好的堵漏能力,且稳定性较好,承压能力较强,能够起到更好的堵漏效果。这是由于本发明提供的钻井液用封堵剂中,以硬单体对二乙烯基苯和软单体丙烯酸酯共聚,并引入了功能单体甲基丙烯酸或丙烯酸,提高产物稳定性,而填充材料的加入则与聚丙烯树脂形成了填充材料外部包覆丙烯酸树脂的三维球体结构,得到了与钻井液配伍性较好和抗温性较好的丙烯酸树脂;剩余引发剂的滴加也保证了反应的充分进行,得到质量更好的封堵剂,相比于市售沥青类封堵剂,具有更好的堵漏效果,可以随钻使用。
综上所述,本发明提供的树脂型封堵剂力学性能较好,与钻井液配伍性好,注入裂缝后分布均匀,且能够在高温条件下固化,所得固化体强度较高,封堵承压能力强,能够用于随钻堵漏;同时具有较好的抗温性,长时间使用也不易变质,稳定性较好,使得堵漏效果明显,有效解决了现有封堵剂与钻井液配伍性差、堵漏效果较差和抗温性较差等问题。
尽管上面已经通过结合示例性实施例描述了本发明,但是本领域技术人员应该清楚,在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下,可对本发明的示例性实施例进行各种修改和改变。
Claims (8)
1.一种钻井液用封堵剂,其特征在于,所述钻井液用封堵剂包括对二乙烯基苯、功能单体、填充材料、引发剂、偶联剂、乳化剂、缓冲剂和消泡剂;其中,
所述功能单体为丙烯酸类和丙烯酸酯类物,所述填充材料包括石灰石粉、二氧化硅、石英粉和蒙脱石粉中的一种,所述引发剂为水溶性氧化还原引发剂,所述偶联剂为硅烷类偶联剂,所述乳化剂包括单油酸酯类物质,所述缓冲剂包括碳酸氢钠,所述消泡剂包括嵌段聚醚非离子表面活性剂;
所述丙烯酸酯类物为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十八酯和丙烯酸月桂酯中的至少一种;所述丙烯酸类为甲基丙烯酸和/或丙烯酸;
所述钻井液用封堵剂按重量份计,各组分用量为2~20份对二乙烯基苯、25~100份功能单体、50~100份填充材料、0.5~1份引发剂、1~10份偶联剂、1~2份乳化剂、1~3份缓冲剂和1~3份消泡剂;
所述钻井液用封堵剂的制备方法包括以下步骤:
S1、将对二乙烯基苯、功能单体、填充材料和缓冲剂加水混合,加入乳化剂乳化,得到第一混合液;向水中加入引发剂和消泡剂,升温至60~80℃,得到第二混合液;
S2、向第二混合液中滴加第一混合液、引发剂和偶联剂恒温搅拌至滴加结束,再降温至30~50℃,调节pH值至7.5~8.5,烘干造粒得到钻井液用封堵剂;所述恒温的温度为70~80℃。
2.根据权利要求1所述的钻井液用封堵剂,其特征在于,所述水溶性氧化还原引发剂包括过硫酸钾和/或过硫酸钠;所述硅烷类偶联剂包括γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和/或乙烯基三乙氧基硅烷。
3.根据权利要求1所述的钻井液用封堵剂,其特征在于,所述单油酸酯类物质包括山梨糖醇酐单油酸酯和/或聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯。
4.根据权利要求1所述的钻井液用封堵剂,其特征在于,所述填充材料的目数为400~500目。
5.一种如权利要求1至4中任意一项所述的钻井液用封堵剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
S1、将对二乙烯基苯、功能单体、填充材料和缓冲剂加水混合,加入乳化剂乳化,得到第一混合液;向水中加入引发剂和消泡剂,升温至60~80℃,得到第二混合液;
S2、向第二混合液中滴加第一混合液、引发剂和偶联剂恒温搅拌至滴加结束,再降温至30~50℃,调节pH值至7.5~8.5,烘干造粒得到钻井液用封堵剂;所述恒温的温度为70~80℃。
6.根据权利要求5所述的钻井液用封堵剂的制备方法,其特征在于,所述S1步骤的引发剂和S2步骤引发剂的质量比为0.5~0.8:1。
7.根据权利要求5所述的钻井液用封堵剂的制备方法,其特征在于,所述乳化的时间为30~50min。
8.根据权利要求5所述的钻井液用封堵剂的制备方法,其特征在于,所述恒温搅拌的时间为3~4h。
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CN113416527A (zh) * | 2021-06-22 | 2021-09-21 | 西南石油大学 | 一种温度和pH双重刺激响应纳米凝胶的合成及油基钻井液 |
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