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油气储层损伤是造成油气减产的重要原因之一,加强油气储层保护有利于提高油气采收率。镶嵌屏蔽钻井液利用镶嵌屏蔽剂对储层孔隙进行屏蔽,能有效阻止钻井液流体和固相颗粒侵入油气储层,达到保护油气储层目的。以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和无机试剂A为原料,合成新型镶嵌屏蔽剂。通过单因素实验确定了合成镶嵌屏蔽剂的最佳实验条件,并对其性能进行评价。实验结果表明,合成镶嵌屏蔽剂的最佳实验条件为,单体浓度为30%、反应温度为40℃、体系pH值为7～8、交联剂浓度为0.04%、引发剂浓度为0.6%、单体配比为n(AM):n(AMPS)=6:1和无机试剂A浓度为50%;合成的镶嵌屏蔽剂具有较好的封堵性和降滤失性,0.5%镶嵌屏蔽剂在40～60目砂层侵入深度为5.9cm,在80～100目砂层侵入深度为2.3cm,API滤失量为8.5ml;将镶嵌屏蔽剂、磺化沥青和LV-CMC进行复配能显著提高钻井液体系封堵性和降滤失性,说明镶嵌屏蔽剂、磺化沥青和LV-CMC具有较好的协同增效作用,能有效阻止钻井液流体和固相颗粒侵入油气储层孔隙。以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、对苯乙烯磺酸钠(SSS)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,氧化还原引发剂水溶液聚合法,合成钻井液用增粘剂。通过单因素和正交实验确定了合成最优条件,用红外光谱对聚合物分子基团进行了表征,并对产品的增粘、耐温、耐盐、稳定性和降滤失性能进行评价。实验结果表明,当单体浓度为 37.5%、n(SSS):n(AMPS):n(AM):n(DMC)=1.5:4.5:9:1、反应温度为45 ℃、引发剂用量为0.75%和pH=9时合成的聚合物具有较好的转化率、耐温性、耐盐性、快速增粘性、稳定性、降滤失和粘土抑制性,并与钻井液体系中其它添加剂具有较好的配伍性。红外图谱结果表明合成的聚合物为AM/AMPS/SSS/DMC四元共聚物。将新型镶嵌屏蔽剂和增粘剂添加到传统无固相钻井液体系中,配制出一种新型镶嵌屏蔽钻井液体系,并对该钻井液体系性能进行室内评价。实验结果表明,该钻井液体系具有良好的抗污染性、加重性、封堵性、抑制性和防塌性,能有效抑制泥页岩水化膨胀,防止井壁坍塌,达到保护油气储层目的。