[发明专利]一种原位激活的地质聚合物堵漏剂及其制备方法

权利要求书

1.一种原位激活的地质聚合物堵漏剂，其特征在于包括如下质量份的组分： 2200~2500g偏高岭土、1800~2000g赤泥、2100~2600g火山灰粉、300~500g纳米纤维和280~320g微米纤维、260~320g预包埋激活剂；所述预包埋激活剂通过如下步骤制备：（1）在高压反应釜中依次加入300~500g片状氢氧化钠、200~300g干粉水玻璃、100~150g氟硅酸钠和1200~1500g去离子水，将体系温度提高至60~80℃，将搅拌速度增加至1800-2200rpm，碱化反应30~50min；（2）在上述反应器中依次加入1200~1500g壳聚糖、1000~1500g去离子水，将体系温度升高至150~180℃，将搅拌速度降低至250-350rpm，继续反应30~50min；（3）反应结束后，冷却、真空压滤，收集相应的微球，用去离子水清洗微球表面，除去剩余溶剂，即得预包埋激活剂。

2.根据权利要求1所述的一种原位激活的地质聚合物堵漏剂，其特征在于：所述偏高岭土为高岭土经过超过600℃高温脱水后形成的无水硅酸铝（Al₂O₃.2SiO₂），经过180℃干燥后，粉碎成50~200μm，备用；所述赤泥为制铝工业提取氧化铝时排出的固体废渣，经过180℃干燥后，粉碎成50~200μm，备用；所述火山灰粉是由火山喷发而得到的熔浆和岩石碎屑复合物，经过180℃干燥后，粉碎成50~200μm，备用；所述纳米纤维为通过静电纺丝方法生产，原料为甘蔗渣，形成的纳米纤维直径为1~100nm、长度为100~2000nm的纤维；所述微米纤维，长度为3~5mm，直径为100~200μm，为棉花纤维、甘蔗渣纤维、亚麻纤维的一种或任意两种组合。

3.根据权利要求2所述的一种原位激活的地质聚合物堵漏剂，其特征在于：所述纳米纤维平均长度为200nm、500nm、800nm纳米纤维中的一种或任意两种组合。

4.根据权利要求3所述的一种原位激活的地质聚合物堵漏剂，其特征在于：所述干粉水玻璃为水溶性硅酸钠，其化学组成为：Na₂O.nSiO₂，n为水玻璃模数，n在1.0~5.0之间；所述壳聚糖为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。

5.根据权利要求4所述的一种原位激活的地质聚合物堵漏剂，其特征在于：所述壳聚糖脱乙酰度壳聚糖含量为95%以上，所述干粉水玻璃目数为2.0、2.5、3.0的硅酸钠中的一种或任意两种组合。

6.如权利要求1~5任一所述的一种原位激活的地质聚合物堵漏剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤： 1）在高温高压捏合机中依次加入2200~2500g偏高岭土、1800~2000g赤泥、2100~2600g火山灰粉，将体系温度提高至180~200℃，预啮合反应30~50min； 2）在上述反应器中依次加入300~500g纳米纤维和280~320g微米纤维，将体系温度降低至150~180℃，继续啮合反应60~90min； 3）在上述反应器中加入260~320g预包埋激活剂，将体系温度进一步降低至60~80℃，进一步啮合反应20~30min； 4）冷却后放料，即得到原位激活的地质聚合物堵漏剂。