由于能源战略需求，对页岩气开采越来越重要，为了在水基钻井液钻进过程中安全钻到所需地层，需要纳米级别颗粒才能进行有效封堵。本以此为研究基础背景，发现水基钻井液中存在微米颗粒，钻井液清洁器，不存在纳米级颗粒，而无机纳米材料存在着易团聚、封堵效果差等缺点。基于上述存在问题，本以有机聚合物纳米粒子为研究对象，从制备、性能评价、微观封堵模拟三个方面展开研究。主要研究内容如下:一，在聚合物纳米颗粒的制备方面，用酸---(mma)、酸羟---(hema)作为反应单体，过硫---作为引发剂，以乳液聚合原理为基础，制备出一种聚合物纳米粒子封堵剂，钻井液，产物记做dg1。实验测得佳反应条件为:引发剂量:0.5%(占单体总的百分数)，搅拌速率:150r/min，反应单体佳比例:hema:mma=3:1，反应单体浓度:20%，乳化剂配比:4:1(比)，65℃恒温水浴4h。
目前使用的具有一定强度的封堵剂主要有水泥、环氧树脂、不饱和树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、凝等，但各具有特点，结合项目的要求及各种树脂的性能，拟采用利用尿素改性的酚醛树脂作为固砂封堵剂，它具有以下特点:初始粘度可调，---顺利的注入;固化时间可控，---充足的注入时间;固化强度高，可以有效的稳定断口;体系具有水溶性，不含有固相颗粒，可以有效的进入细小的孔道。优选的固砂封堵剂为尿素改性的酚醛树脂，具有初始粘度可调、固化时间可控、固化强度高、具有水溶性等特点。固砂封堵剂合成的佳反应条件:甲醛加量50%，加量23%，钻井液振动筛，改性剂尿素的加量17%，naoh加量7%，催化剂间---酚加量3%，反应温度60℃，反应时间为120min。
针对荧光和问题，研制了一种易降解仿沥青无荧光封堵剂hbj-3，该封堵剂是由100~120℃软化点的天然油溶性物质经过化学接枝引入强亲水基团的一种改性产品。实验证明荧光级别≤1，钻井液搅拌器，对测井无影响;其水溶物为42.5%，油溶物为45.8%;封堵能力与磺化沥青相当;---生物毒性ec_(50)值为183 200 mg/l，---;3%hbj-3水溶液的bod_5/cod_(cr)比值为32%，易降解，含油量为0.27%，具有---性能。该封堵防塌剂在新疆油田进行了10余口井的现场应用，应用井井壁稳定，钻井液色浅、---、无荧光，具有较好的工程性能和特性，取得了较好的应用效果。
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