水基钻井液用CaCO3/PAA纳米颗粒的制备及性能研究

围绕页岩气开发用水基钻井液的要求,制备了用于改性钻井液性能聚合物修饰的CaCO3/PAA纳米颗粒,对产物进行了红外光谱分析、粒径分析和扫描电子显微镜表征,并考察纳米颗粒对水基钻井液流变性能、封堵性等性能的影响规律.结果表明:加入质量分数0.05％～0.1％CaCO3/PAA纳米颗粒,钻井液在低剪切速率下的黏度得到提高,剪切稀释性能得到改善.加入质量分数0.1％纳米颗粒使水基钻井液的动切力从0.18 Pa上升至0.43 Pa,提高了体系的凝胶强度.同时,加入纳米颗粒可以降低钻井液滤失量,在添加质量分数为0.1％时,滤失量最小,比基浆降低了10.4％,CaCO3/PAA纳米颗粒封堵膨润土片层间的微纳米孔隙而阻止流体的通过,从而降低滤失量.