为满足油气井密封损伤快速、经济、安全修复的要求,以羧基丁腈胶乳、黄原胶、MgCl2和烷基酚聚氧乙烯醚为原料制备了一种新型压差激活密封剂,通过激光粒度分析仪和超景深三维显微系统分析了密封剂的微观形貌,通过自制的动态堵漏评价设备考察了密封剂的动态堵漏性能,分析了该密封流体的压差激活封堵机理,并在海上G2气田进行了现场应用。结果表明,制备的压差激活密封剂是一种多分散相体系,分散相为复合液滴,胶粒呈规则球状,平均粒径为261.5μm;在15 MPa内可对丝扣、裂缝等不同微泄漏形成良好封堵,封堵性随温度升高而增强。构建的力学-化学耦合新模型表明,复合液滴在漏点压差流场内去水化激活中心粒子,活性粒子聚结填充泄漏孔隙,实现自适应封堵。该压差激活密封剂在海上环空带压井进行了泄漏修复应用,效果良好。图10参28。

本文通过对胶乳浓度、电解质加量、制备温度、终止剂加量、停搅时间等多种因素的考察,确定胶乳浓度为20%、电解质加量为10mL、制备温度为70℃、终止剂加量为6mL、停搅时间为5min。通过微观分析发现,在此条件下制备的丁基胶乳在NaCl的作用下能够形成分散性良好、形貌规则、粒径均匀的微球状胶凝颗粒,粒径集中分布在100~300μm;通过模拟封堵实验发现,制备的密封剂可在12MPa下对缝隙、油管丝扣等不同微泄漏处激活封堵,说明该密封剂具有良好的封堵性能;通过对密封剂的封堵行为同时分析了其自适应修复机理。