油井用相变微胶囊的制备与性能

针对深水固井作业过程中水泥水化放热较大，易致使环空地层天然气水合物分解的技术难题，本文以石蜡为芯材，碳酸钡为壁材，制备了一种油井用相变微胶囊。首先，利用FT-IR、DSC、TGA与SEM对相变微胶囊的化学组成、热性能与微观形貌进行了表征。结果表明：相变微胶囊的封装效率为67.40%，具有较高的封装效率和良好的潜热储存能力。其次，对粒径分布与润湿性能进行了测试。结果表明：微胶囊颗粒平均粒径为4.946 μm，小于水泥颗粒粒径17.201 μm，可较好的镶嵌在水泥石中，并充填于水泥水化产物之间，减小对水泥石力学性能的负面影响；微胶囊与水的静态接触角为46.8°，具有良好的亲水性能，可应用于水基的水泥浆环境中。最后，将微胶囊应用于水泥浆体系，研究了水泥浆的水化温升和水化热。结果表明：与空白水泥浆相比，加入12%相变微胶囊水泥浆的最高水化温升与水化热（48 h）分别下降了14.56%和43.23%。

Preparation and Properties of Phase Change Microcapsules for Oil Well