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水平井堵水高强度缓沉封堵剂研究与性能评价本文主要以主剂为水泥类型的化学堵水体系为研究对象，首先通过对不同封堵剂体系添加剂的筛选与性能优化，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，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，钻井液润滑剂，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会延迟封堵剂体系前期的水化反应的进行;

页岩纳-微米封堵剂评价方法及优选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，眉山钻井液，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更好，钻井液工，封堵效率达到84.18%，进一步加入纳-微米NA-1后，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，钻井液配方，有望在该地区推广应用。

为更好地服务深部钻探工程，准确了解冲洗液封堵性能，对6种成膜封堵剂开展了砂床实验、API静失水量实验、流变性能实验及抗温实验等室内实验进行优选与评价。实验结果表明，2号和4号成膜封堵剂在6种成膜封堵剂中封堵性能，它们在基浆中的加量均为2%，100℃温度条件下加入这2种封堵剂的冲洗液具有较好的抗温性能;冲洗液中膨润土含量和处理剂是影响冲洗液封堵性能的2个重要因素:膨润土含量越高，冲洗液封堵性能越好，加入聚合物、降滤失剂等处理剂可以提高冲洗液的封堵性能。砂床实验是评价冲洗液封堵性能好坏的重要依据。

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