针对泥页岩地层失稳问题，由软性材料和可变形材料复配制备了一种物理封堵剂aqua seal。室内通过静态和动态两种封堵形式，选用砂床、ppt砂盘和动态滤失封堵对比评价了其封堵能力，同时考察了其对膨润土基浆、pem体系流变性能的影响。评价结果表明，在膨润土基浆中加入3%物理封堵剂aqua seal，可将基浆砂床滤失量由70 m l降至11. 2 m l;在pem体系基浆中加入3%物理封堵剂aqua seal，可将pem体系基浆ppt滤失量由26 m l降至7. 2 m l，且对膨润土基浆和pem体系基浆流变性影响均很小;动滤失评价实验表明，加入常规封堵剂的pem钻井液动滤失速率随着时间延长而增大，由0. 012 m l/min增大至0. 02 m l/min;而加3%物理封堵剂aqua seal的pem钻井液的动滤失速率随着时间延长而减小，其动滤失速率从初始的0. 06 m l/min降至0. 015 m l/min，且有继续减小的趋势，体现出与常规封堵剂不同的封堵能力。在米桑油田的应用表明，物理封堵剂aqua seal能够进一步提高钻井液封堵能力，且对流变性能影响较小。测井数据显示，该井径平均扩大率约5%，钻井液润滑剂，比早期仅使用常规封堵剂钻探井的井径规则，取得了较好的效果。
二，在封堵性能评价方面，本文采用与泥页岩地层渗透率相同的人造泥饼作为模拟地层，在一定温度压力下通过测试封堵前后泥饼渗透率的变化来对封堵性能进行评价。向磺化钻井液中添加3%的dg1，泥饼渗透率降低率达到63.4%，封堵效果---，且对钻井液粘度的影响不大。三，用pfc2d软件对封堵实验进行模拟。模拟研究了各种不同状态下封堵过程，钻井液性能，当封堵颗粒浓度达4%以后，商丘钻井液，封堵效果佳且保持不变，与之前封堵实验结果相印证，为后续微观封堵模拟研究提供了---的基础。
本文合成了两种由无机材料纳米二氧化硅与有机材料酸酯复合的乳液，分别采用半连续种子乳液法和间歇法合成两种纳微米封堵剂na-1和na-2。研发纳微米封堵剂na-1的合成反应温度为79℃，p h为6，反应滴速为0.3g/min，na-1粒径分布d_(90)值为0.1305μm;纳微米封堵剂na-2的合成反应温度为80℃，p h为6，反应滴速为0.3g/min，na-1粒径分布d_(90)值为0.1482μm。分别评价了纳微米材料对油基钻井液的流变性、润滑性、高温高压滤失量的影响结果，建立了低渗岩心驱替法来评价油基钻井液封堵性，实验结果表明基础浆中加入氧化沥青封堵效果---，封堵效率达到84.18%，进一步加入纳-微米na-1后，钻井液的作用，突破压力超过35mpa，封堵效率接近100%。采用该封堵剂形成的强封堵油基钻井液成功在宁209h19-5井应用，井径规则，水平段钻进过程中无掉块，旋转导向安全取出，无井下事故发生，有望在该地区推广应用。
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