具有核壳结构的纳米二氧化硅封堵材料的合成与性能评价

摘要

以经过KH-570烷基化处理的纳米二氧化硅为填料,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为聚合物基体,使用溶液聚合法合成了具有核壳结构的纳米二氧化硅封堵材料NMFD-1.通过FITR、TG、粒径分析等实验分析方法和手段,对纳米封堵材料NMFD-1的分子结构、热稳定性、粒径分布进行了分析,并实验评价了NMFD-1处理剂的封堵性、抑制性和对钻井液基本性能的影响.实验结果表明,合成的NMFD-1质均分子量为13974,平均粒径位于30 nm左右,在3％浓度的NMFD-1加量下,滤饼的封堵率达91.16％、页岩一次回收率90.11％、页岩膨胀率仅2.7％,说明该材料性能优异,封堵抑制效果好,同时NMFD-1的加入可以改善钻井液流变性,增强钻井液携岩能力和失水造壁性.