耐高温形状记忆树脂

150°C油中粒径降幅<5%

一种可在油基钻井液中随温度变化形状、在高温下弹性膨胀并自适应裂缝尺寸的堵漏树脂颗粒。

Zhao, Zhen · 孙金声 · Wang, Ren · Liu, Fan · Cheng, Rongchao · Qu, Yuanzhi · Hao, Huijun Jiun · 白英睿 · Li, Yingying · Geng, Yuan

Geoenergy Science and Engineering 2024

参数信息

玻璃化转变温度范围

94–122 °C

最佳条件下厚度膨胀率

74 %

150 °C油中老化后粒径减小率

5 %

完全形状恢复所需时间

4–10 min

60分钟时形状恢复率（80/100/120/125 °C）

10, 28, 57, 97 %

不同升温速率下完全恢复时间

14–107 min

楔形裂缝承压能力

15 MPa

技术优势

高温油中粒径几乎不变

150 °C油中老化后粒径减小率不超过5%，不足坚果壳的1/4，保证堵漏颗粒在井下保持有效尺寸。

形状恢复快且可控

在125–150 °C（高于玻璃化转变温度）下4–10分钟即可完全恢复形状，可根据井下温度灵活设计激活时间。

能自适应不同裂缝

颗粒激活后从片状膨胀为立方状，可桥接、堆积并填充不同宽度的裂缝，与其它堵漏材料形成力链网络。

高温承压稳定

在4/2 mm楔形裂缝中，含该树脂的配方在120 °C和150 °C下可承受15 MPa压力，堵漏层稳定。

应用场景

• 钻井堵漏材料：高温油基钻井液中，颗粒保持粒径并在裂缝中自适应膨胀，与其它堵漏材料协同形成致密封堵层。
• 裂缝性油气层：树脂颗粒激活后从片状变为立方状，可填充不同宽度裂缝，解决裂缝性油气层漏失难题。
• 高温油气井：在125–150 °C高温下快速完全恢复，150 °C油中粒径保持率≥95%，满足高温井堵漏需求。