钻井液与完井液

作者：姚文爽,刘泼,郝惠军,叶艳,程荣超,刘凡,宋瀚轩

单位：1.中国石油大学(北京)石油工程学院，北京 102249；2.中国石油集团工程技术研究院有限公司，北京 102206；

关键词：纳米材料, 聚合物, 凝胶, 堵漏剂, 裂缝, 堵漏

针对目前凝胶堵漏材料强度低、韧性较差和成胶时间不可控等问题，以聚丙烯酰胺（PAM）为凝胶主剂、纳米二氧化硅为增强材料、羧甲基纤维素钠（CMC）为增黏材料、酚醛树脂为交联剂，通过物理化学交联反应研发了一种成胶强度高的纳米材料复合聚合物凝胶堵漏剂。通过室内实验得到了复合凝胶堵漏剂的最优制备条件，评价了凝胶堵漏剂的成胶性、膨胀性和裂缝堵漏性能，并分析了凝胶堵漏剂交联机理及裂缝堵漏机理。结果表明，当加入1.5%聚丙烯酰胺、3%纳米二氧化硅、0.6%羧甲基纤维素钠、1.5%交联剂，交联温度为150℃，制备的复合凝胶堵漏剂性能最优，其对应复合凝胶强度为1000 Pa，成胶黏度达6×105 mPa·s，成胶时间2 h。该凝胶堵漏剂具有良好的膨胀性能，可适应不同尺寸的裂缝通道，复合凝胶与惰性材料所形成的复合堵漏配方对1～4 mm裂缝漏层承压能力高达12 MPa（150℃、老化48 h），具有良好的堵漏效果。所研制的复合凝胶堵漏剂制备方便、价格低廉，有望解决大孔隙、大裂缝等复杂高温漏失地层恶性漏失问题。

来源：2025年第3期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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