钻井液振动筛-达州钻井液-中胜石油化工

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页岩地层核壳结构纳米封堵剂研制及应用页岩地层纳米级微孔、微裂缝极其发育，常规封堵剂粒径较大，难以对页岩形成有效的致密封堵。首先采用偶联剂KH570对纳米SiO_2进行超声表面改性，进而通过乳液聚合法，以、酸甲酯为单体，过硫酸钾为引发剂与表面改性纳米SiO_2进行接枝共聚，制备了一种具有核壳结构的纳米封堵剂。借助红外光谱、透射电镜、热重实验对产物进行了表征，通过页岩压力传递实验测试了其致密封堵性能，探讨了其作用机理。结果表明:该纳米封堵剂能够有效封堵页岩纳米级孔缝结构，阻缓压力传递与滤液侵入，钻井液配方，显著降低页岩渗透率，达州钻井液，提高裂缝性页岩井壁稳定性。以该纳米封堵剂为处理剂构件了一套页岩水平井水基钻井液体系，具有较好的致密封堵、抑制、润滑等关键性能。该体系在威远区块X井三开长裸眼井段应用过程中，井眼始终保持稳定，摩阻低，定向段无拖压显示。

络合铝化学封堵剂PF-ChemSeal评价与现场应用探讨了络合铝作为化学封堵材料的化学基础和化学封堵原理，并对络合铝化学封堵剂PF-Chem Seal进行了室内评价。SEM电镜扫描实验结果显示，PF-Chem Seal可以对页岩孔喉和微裂缝进行有效封堵，能够在页岩表面和近井壁形成致密的铝络合物沉淀层。动态页岩孔隙压力传递实验结果显示，使用PF-Chem Seal后页岩的半透膜效率提高率达到80%以上，作用效果接近于油基钻井液。氟离子浓度测量实验可以实时监测PF-Chem Seal在钻井液体系中的含量，为现场作业提供可靠的化学封堵剂浓度数据。渤海CFD区块现场使用结果显示，PF-Chem Seal与水基钻井液体系配伍性好，泥页岩井段井壁稳定，井径规则。PF-Chem Seal减少了泥页岩孔隙压力传递效应，能满足页岩复杂地层井壁稳定要求。

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，钻井液离心机，保证顺利的注入;固化时间可控，钻井液振动筛，保证充足的注入时间;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%，改性剂尿素的加量17%，NaOH加量7%，催化剂间苯二酚加量3%，反应温度60℃，反应时间为120min。

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