纳米封堵剂性能评价及机理分析
页岩气开发中，保证井壁稳定是其关键技术之一，钻井液良好的封堵能力是井壁稳定的基础，而封堵剂则是钻井液良好封堵能力的基本保障。但泥页岩地层微裂缝微孔隙发育多，通常处于纳微米级，渗透率极低，普通封堵剂固相颗粒粒径较大，难以进入泥页岩地层形成有效的封堵，而纳米级封堵剂则能对泥页岩地层表现出良好的封堵性能。文章在分析前人对封堵剂评价方法基础上，采用不同级配固相颗粒人造滤饼的方法来模拟泥页岩低孔低渗的特性，对3种封堵剂(聚合醇JH-1，纳米LAT，钻井液振动筛，纳米Fe_3O_4)在不同的温度及浓度加量条件下进行了封堵性能评价，确定了3种封堵剂的适用温度和佳加量，并对它们的封堵机理进行了简单的分析。



FDM-1成膜封堵剂的实验评价及应用
哈得逊地区石炭系地层以泥岩为主，夹薄层砂岩、角砾岩。钻井过程中剥落掉块严重，造成挂卡，岩屑代表性差，影响地质录井;增斜段和水平段钻井托压严重，定向和钻井效率很低。为此，钻井液引入了成膜封堵技术，对FDM-1新型成膜封堵剂进行了室内评价实验，建立了溶液漏失量和滤膜透失量评价成膜效率的方法，并对其在土浆中的作用机理进行研究。实验评价和现场应用结果表明，未央区钻井液，FDM-1是一种纳米-微米级高分子聚合物乳液，钻井液清洁器，可在多孔介质表面通过滤失形成致密的高分子膜，这种高分子膜具有非渗透、可变形的特征，在地层孔隙中形成致密的封堵层，降低滤失量，有效地稳定井壁，解决泥页岩掉块问题。同时，通过改善泥饼质量起到润滑减阻，有效地解决定向托压的问题。



油田开发至中后期时，进入高含水或特高含水阶段，开发成本增加，需对油井进行选层堵水作业以减少注入体系无效或低效循环，改善开发效果。由于三元复合驱后油藏环境复杂，常规封堵剂难以形成封堵，钻井液性能，因此有必要开展适用于三元复合驱后油藏环境的封堵剂优选。针对三元复合驱后油藏环境开展不同类型封堵剂性能评价实验，分析温度、碱度、矿化度对成胶稳定性影响。进行不同封堵剂/三元采出液的混合液适应性评价，分析封堵剂浓度、三元采出液类别和封堵剂/三元采出液的配比方案对其性能的影响，并进行长期稳定性评价。利用室内物理模拟实验，开展封堵剂流动性能、三元复合驱后封堵性能及残余油对成胶性能影响分析和评价。本文选取三种耐碱型封堵剂进行基本性能评价，当温度区间在35-65℃、p H值区间在7-12、矿化度区间在3888-10166mg/L范围时，三种封堵剂性能良好。



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