针对煤层脆性较强、割理微裂缝发育，容易发生井壁垮塌的风险问题，以亲水单体和亲油单体相组合采用水包油乳液聚合合成出了乳液型的防塌封堵剂。对该乳液型防塌封堵剂进行了机理分析、基本性能和钻井液体系研究。结果表明，乳液型防塌封堵剂分散体系大部分粒度在0.1～1.5μm之间，与煤层的微裂缝相匹配，可进行有效封堵，油基钻井液，该处理剂可以使煤层表面趋向于油润湿，并大幅度减少煤样在水中的分散性能;在膨润土浆中，乳液型防塌封堵剂可以降低api滤失量，提高封堵性能，浸泡该处理剂后的煤样可以增强抗压性能;加有该防塌封堵剂的钻井液表现出---的流变和降滤失性能，对煤层的伤害较低，水测渗透率恢复值可达95.4%。在sx-2**井煤系地层795.00～1 088.00 m采用该防塌封堵剂钻井液，钻井液工艺，不仅实现了顺利钻进，同时完成了取心作业，岩煤心收获率达到96.51%，基本保持煤层岩石的完整性。
本文主要以主剂为水泥类型的化学堵水体系为研究对象，遂宁钻井液，首先通过对不同封堵剂体系添加剂的筛选与---化，获得了水平井高强度缓沉封堵剂体系;接着研究了封堵剂体系的固化、缓沉机理;后分析了封堵剂体系的综合性能与工艺应用条件，水基钻井液，为封堵剂体系在现场的应用提供依据。通过对封堵剂体系的主剂、添加剂的筛选与性能评价，获得了水平井化学堵水高强度缓沉封堵剂体系配方，配方为:主剂g级硅酸盐油井水泥(水灰比0.4)+6%悬浮剂xfj-1+8%降失水剂lsj-1+5%增强剂ps-1+2%分散剂/缓凝剂jsj。该体系悬浮时间达到6h以上，固化后抗压强度达到30mpa以上，具有优良的缓沉性能和较高的固化强度。通过tg-dsc分析、红外光谱分析、xrd分析等手段研究了高强缓沉封堵剂体系固化、缓沉机理。封堵剂体系固化增强机理研究表明:由于聚合物ps-1的加入，封堵剂体系在水化8h前的xrd图谱中未发现ca(oh)_2峰，表明ps-1会---封堵剂体系前期的水化反应的进行;
页岩具有极低的渗透率和的孔喉尺寸，传统封堵剂难以在页岩表面形成有效的泥饼，只有纳米级颗粒才能封堵页岩的孔喉，阻止液相侵入地层，维持井壁稳定，保护储层。以(st)、酸---(mma)为单体，过硫---(kps)为引发剂，采用乳液聚---制备了纳米聚合物微球封堵剂sd-seal。通过红外光谱、透射电镜、热重分析和激光粒度分析对产物进行了表征，通过龙马溪组岩样的压力传递实验研究了其封堵性能。结果表明，sd-seal纳米粒子分散性好，形状规则(基本为球形)，粒度较均匀(20 nm左右)，分解温度---402.5℃，热稳定性好，阻缓压力传递，使龙马溪组页岩岩心渗透率降低95%。
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