一种两性离子聚合物凝胶微球的制备与封堵性能

针对油基钻井液封堵性不足的难题,以N,N-二甲基丙烯酰胺(DAM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC)为单体,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用悬浮聚合法合成了一种两性离子聚合物凝胶微球.采用核磁共振氢谱对凝胶微球进行了分子结构表征,并考察了单体投料比、交联剂加量、乳化剂加量等对凝胶微球粒径与封堵性能的影响规律,最终将单体投料比优选为DAM:AMPS:DMDAAC=7:1:2,MBA加量优选为单体总质量的0.2％,乳化剂加量优选为单体总质量的3％,得到的凝胶微球平均粒径在22?μm左右.在油基钻井液中评价了微球的封堵性能,结果表明,凝胶微球在油基钻井液中的适应性良好,能够在高温下封堵尺寸为5～150?μm范围内的漏缝,效果优于氧化沥青与细目碳酸钙,是一种高性能的微米级封堵剂,具有较好的现场应用潜力.