一种页岩气地层钻井液用成膜封堵剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种页岩气地层钻井液用成膜封堵剂及其制备方法，该页岩气地层钻井液用封堵剂是由按照重量份数计20‑50份苯乙烯、3‑20份丙烯酸、5‑30份丙烯酸丁酯、2‑10份阳离子单体、1‑10份乳化剂、1‑5份十二碳醇酯在引发剂的作用下制得，而后调节pH，得到泛蓝光白色乳液。该页岩气地层钻井液用成膜封堵剂具有广谱性，既可以封堵纳米级微孔缝，又可以通过其成膜作用对微米级孔缝实现有效封堵；含有大量阳离子基团，可以吸附在粘土晶层上，使其能够实现对井壁和岩屑吸附、包覆作用，并在其表面成膜，从而封堵微孔缝、有效防止水及钻井液向地层和岩屑内部的渗透，防止井壁坍塌，维持井壁稳定；对粘切力影响小，可变形，具有良好的封堵降滤失效果。

A film plugging agent for shale gas formation drilling fluid and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种页岩气地层钻井液用成膜封堵剂及其制备方法
本专利技术涉及页岩气地层钻井工程领域，具体涉及一种钻井液用成膜封堵剂及其制备方法。
技术介绍
页岩地层微孔/微裂缝、层理、节理及夹层十分发育；层理面胶结强度低，富含生物化石，钻井液滤液容易沿着微裂缝/层理侵入地层；滤液的侵入使得微裂缝传播、扩张、形成缝网。同时，滤液的侵入将产生较强的水化应力，弱化地层岩石的强度，进一步恶化其结构完整性，从而造成井壁失稳。现场施工过程中通常都需要根据地层孔缝特征在钻井液中添加适当的封堵剂，以实现对地层孔缝的封堵，降低钻井液及其滤液对地层的侵入，缓解井壁失稳风险。然而，页岩微孔/微裂缝的尺寸一般在数十纳米～十几微米之间，要实现对页岩微孔/微裂缝等的有效全封堵就必须在钻井液中加入既能够封堵纳米级微孔缝又能够封堵微米级微孔缝的封堵剂。目前常规的封堵剂(如沥青类封堵剂、乳化石蜡等)尺寸对这类微裂缝来说太大，起不到良好的封堵作用，而纳米封堵剂则只能有效封堵其中部分尺寸能够匹配的纳米级微孔缝，对微米级微孔缝不能实现有效封堵。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种页岩气地层钻井液用成膜封堵剂及其制备方法，以提高钻井液对页本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种页岩气地层用钻井液成膜封堵剂，其特征在于，所述的页岩气地层用钻井液成膜封堵剂是由包括下述质量份的原料制成的：

【技术特征摘要】
1.一种页岩气地层用钻井液成膜封堵剂，其特征在于，所述的页岩气地层用钻井液成膜封堵剂是由包括下述质量份的原料制成的：2.权利要求1所述的页岩气地层用钻井液成膜封堵剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将乳化剂加入去离子水中，加热到40-60℃，在氮气保护下，缓慢加入苯乙烯、丙烯酸及丙烯酸丁酯的均匀混合液，缓慢加入引发剂，升温至70-90℃，反应2-4小时，加入阳离子单体，加入十二碳醇酯，继续反应2-4小时，加入pH调节剂，调节pH至7-8，得到泛蓝光白色乳液，所得乳液即为所述页岩气地层钻井液用成膜封堵剂。3.根据权利要求2所述的制备方法，所述的乳化剂可以是斯潘-80、吐温-80、OP-10、烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐、十八烷基三甲基氯化铵、月桂基三甲基氯化铵、十二...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘乃震，姚如钢，张振华，彭春耀，焦小光，谭学超，冯燕云，史凯娇，
申请(专利权)人：中国石油集团长城钻探工程有限公司钻井液公司，
类型：发明
国别省市：北京,11