CN114507515A - 一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂及其制备方法与应用 - Google Patents

一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂及其制备方法与应用。本发明的超分子凝胶堵漏剂包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体18‑45％，表面活性剂0.5‑6.0％，引发剂0.1‑2.0％，助溶剂0.1‑2.0％，促进剂0.05‑0.5％，盐水溶液0.5‑5％，余量为水；所述共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合。本发明还提供了上述堵漏剂的制备方法。本发明的凝胶堵漏剂不但具备凝胶类防漏堵漏材料与裂缝匹配性好的优势，而且具有较高的耐温耐压性，具有独特的动态可逆特性，能够有效地进行堵漏形成整体致密封堵层；同时，超分子凝胶堵漏剂具有优异的力学性能和环境响应能力。

Description

一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂及其制备方法与 应用
技术领域
本发明涉及一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂及其制备方法与应用，属于钻井液堵漏技术领域。
背景技术
目前在复杂的油气藏钻井工程中，井漏问题变得尤为突出，特别是裂缝性地层恶性漏失问题。井漏常发生在孔、缝、洞等比较发育的地层，按漏失通道可分为孔隙性漏失、裂缝性漏失及溶洞性漏失。绝大多数的井漏都与裂缝有关。据统计，封堵裂缝性漏失的花费占到井漏总花费的90％以上。因其对钻井工作的严重阻碍作用和对钻井安全的严重威胁，钻井液堵漏已成为制约中国勘探开发进一步发展的“卡脖子”难题。因此，解决钻井过程中的恶性漏失问题已成为石油行业的当务之急。
堵漏材料是堵漏技术的基础和关键。常规堵漏材料在处理渗透性和中小裂缝性井漏时取得了较好的效果，但是对于大裂缝或缝洞堵漏的适应能力较差，一次堵漏成功率较低。纤维和刚性材料是油田普遍使用的堵漏材料，其与裂缝配伍性较差，极易造成封门现象，堵漏效果仍待提高。高分子凝胶堵漏剂是常用且有效的堵漏剂之一，通过向漏失层位注入一定量的凝胶堵漏剂溶液，固化后将裂缝封堵，起到隔离钻井液与地层流体的作用。其中，凝胶堵漏剂的性能好坏是堵漏成功与否的关键。目前采用的凝胶堵漏剂在现场应用已取得比较好的效果，但是随着油气勘探开发向深层拓展，高温、高压成为钻井堵漏面临的主要难题之一，对凝胶堵漏剂的耐温耐盐、承压堵漏性能提出了更高要求。
针对上述问题，中国专利文件CN111961452A提供了一种耐高温高强度触变型凝胶堵漏剂，具有耐高温、高强度和触变性的优点，但是成胶可控性有待提高；中国专利文件CN110734751A提供了一种耐高温复合强化凝胶堵漏剂，具有耐高温、延迟膨胀的特点，但是耐盐和承压能力不足；中国专利文件CN112480886A提供了一种高分子凝胶复合型堵漏剂，具有良好的吸水膨胀性，但是耐温耐盐性以及成胶强度欠缺。
超分子凝胶在非共价键相互作用自组装作用下形成具有可逆结构与高性能特征的凝胶网络体系。超分子凝胶堵漏剂不但具备常规凝胶类堵漏材料与裂缝匹配性好的优势，而且具有优异的耐温耐盐和剪切触变性，能够对漏失空间实现全充填，机械强度高，能够实现长期封堵漏失层，可有效解决常规堵漏材料存在的不足。
因此，有必要研发一种兼具力学性能和环境响应能力的超分子凝胶堵漏剂，用以解决钻井过程中遇到的裂缝性高温高盐地层恶性漏失问题。
发明内容
针对现有技术的不足，尤其是针对现有裂缝性地层常规使用的凝胶防漏/堵漏材料的制备工艺复杂以及承压堵漏能力不足、耐温耐盐性差等问题，本发明提供了一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂及其制备方法与应用。
本发明的超分子凝胶堵漏剂为基于非共价键相互作用形成的具有优异力学性能和突出环境响应能力的凝胶堵漏剂，不但具备凝胶类防漏堵漏材料与裂缝匹配性好的优势，而且通过超分子结构设计增加凝胶耐温耐压性，具有独特的动态可逆特性，能够有效地进行堵漏形成整体致密封堵层；同时，超分子凝胶堵漏剂具有优异的力学性能和环境响应能力，将多重氢键结构单元引入疏水缔合类聚合物疏水链上，在其亲水端引入两性离子基团，形成具有高强度和环境响应能力的超分子凝胶，能够与复杂尺度的裂缝进行自适应匹配，对漏失空间实现全充填，并且实现长期稳定封堵。
本发明的技术方案如下：
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体18-45％，表面活性剂0.5-6.0％，引发剂0.1-2.0％，助溶剂0.1-2.0％，促进剂0.05-0.5％，盐水溶液0.5-5％，余量为水；所述共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合。
根据本发明优选的，所述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体24-35％，表面活性剂3-5％，引发剂0.4-1％，助溶剂0.5-1％，促进剂0.2-0.5％，盐水溶液1-3％，余量为水。
根据本发明优选的，所述共聚反应单体中亲水单体、疏水单体与功能化基团分子的质量比为6-8:1-3:1，进一步优选为7:2:1。
根据本发明优选的，所述亲水单体为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、聚乙二醇、N-异丙基丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基二甲基烯丙基氯化铵、N-十二烷基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-乙烯基吡啶、N-羟乙基丙烯酰胺中的两种或三种以上的组合；进一步优选为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、聚乙二醇、N-异丙基丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基二甲基烯丙基氯化铵、2-乙烯基吡啶、N-乙烯基吡咯烷酮中的两种或三种以上的组合。
根据本发明优选的，所述疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、聚甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、2-甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、甲基丙烯酸月桂酯、4-三氟代甲基碳酸乙烯酯(CAS号为：167951-80-6)、4-甲基苯乙烯中的两种或三种以上的组合；进一步优选为甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、4-甲基苯乙烯和聚甲基丙烯酸羟乙酯中的两种或三种以上的组合。
根据本发明优选的，所述功能化基团分子为硬葡聚糖、壳聚糖、海藻酸钠、18-冠-6、环二肽、β-环糊精、杯[6]芳烃，二乙氧基柱[5]芳烃、葫芦脲中的一种或两种以上的组合；进一步优选为硬葡聚糖、壳聚糖、海藻酸钠、β-环糊精、杯[6]芳烃、葫芦脲中的两种或三种以上的组合。
根据本发明优选的，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基酚聚氧乙烯醚、硬脂酸、脂肪酸山梨坦、甜菜碱、聚山梨酯中的一种或两种以上的组合。
根据本发明优选的，所述引发剂为过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、异丙苯过氧化氢、过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁脂、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、亚硫酸钠中的一种或两种以上的组合。
根据本发明优选的，所述助溶剂为硫酸盐和/或含氮化合物，进一步优选为硫酸盐和含氮化合物的组合，其中硫酸盐和含氮化合物的质量比为1-2:1；所述硫酸盐为无水硫酸钠或无水硫酸钙，所述含氮化合物为尿素或氯化铵。
根据本发明优选的，所述促进剂为1,2-双(二甲基氨基)乙烷、三乙烯二胺、三氯化铁、四甲基硫脲、乙酰丙酮钒、乙酰丙酮、N,N-二甲基对甲苯胺、三乙胺、四氢喹啉、8-羟基喹啉、二茂铁中的一种或两种以上的组合；进一步优选为三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合。
根据本发明优选的，所述盐水溶液为氯化钠水溶液和/或氯化钾水溶液，进一步优选为氯化钠水溶液；所述盐水溶液的浓度为0.5-5mol/L，进一步优选为2-3mol/L。
根据本发明，上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法，包括步骤如下：
(1)将共聚反应单体中的亲水单体加入到水中，搅拌均匀后制得混合液A；
(2)向混合液A中加入共聚反应单体中的疏水单体，搅拌均匀后制得混合液B；
(3)向混合液B中加入功能化基团分子和表面活性剂，搅拌均匀后制得混合液C；
(4)将引发剂和助溶剂加入混合液C中，搅拌至其完全溶解后制得混合液D；
(5)向混合液D中加入促进剂和盐水溶液，搅拌均匀后得到混合液E；
(6)将混合液E经除氧脱气后静置反应，得到超分子凝胶；将超分子凝胶烘干、粉碎后即可得到用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂。
根据本发明优选的，步骤(1)中，搅拌温度为20-45℃，进一步优选为25-30℃；搅拌速度为300-1000转/分钟，进一步优选为400-600转/分钟；搅拌时间为10-40分钟，进一步优选为20-30分钟。
根据本发明优选的，步骤(2)中，搅拌温度为20-50℃，进一步优选为23-28℃；搅拌速度为200-800转/分钟，进一步优选为450-580转/分钟；搅拌时间为5-30分钟，进一步优选为24-28分钟。
根据本发明优选的，步骤(3)中，搅拌温度为30-50℃，进一步优选为35-40℃；搅拌速度为400-1000转/分钟，进一步优选为500-700转/分钟；搅拌时间为30-60分钟，进一步优选为40-50分钟。
根据本发明优选的，步骤(4)中，搅拌温度为30-70℃，进一步优选为40-50℃；搅拌速度为400-800转/分钟，进一步优选为500-600转/分钟；搅拌时间为20-40分钟，进一步优选为25-35分钟。
根据本发明优选的，步骤(5)中，搅拌温度为30-70℃，进一步优选为40-60℃；搅拌速度为400-800转/分钟，进一步优选为450-550转/分钟；搅拌时间为20-40分钟，进一步优选为25-30分钟。
根据本发明优选的，步骤(6)中，除氧脱气方式为通入氮气和减压抽真空；所述静置反应的温度为50-80℃，进一步优选为60-65℃；静置反应的时间为5-9小时，进一步优选为6-7小时。
根据本发明优选的，步骤(6)中所述烘干为在55-80℃条件下真空干燥20-30小时，进一步优选为在70-75℃的条件下真空干燥24-26小时。所述粉碎为根据不同需求利用粉碎机将超分子凝胶粉碎成粒径不同的颗粒。
根据本发明，上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂在裂缝性地层堵漏中应用。
根据本发明优选的，上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂作为堵漏材料用于钻井液堵漏，其加量为钻井液质量的2％-5％，可采用随钻注入方式进行注入。
本发明的制备原理如下：
本发明采用自由基聚合方法通过共聚反应单体之间的自组装形成适用于裂缝性地层的基于非共价键相互作用的超分子凝胶。共聚反应单体的主要原料为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子。亲水单体和疏水单体在表面活性剂的作用下可以发生疏水缔合作用，形成疏水缔合聚合物，疏水缔合聚合物的分子链上带有少量的疏水基团，在溶液中能形成具有三维网络的超分子结构，使聚合物在较低浓度和较低分子量下具有较好的抗温、耐盐和抗稀释性能。通过超分子结构设计，将共聚单体聚合过程形成的多重氢键结构单元引入疏水缔合类聚合物疏水链上，在其亲水端引入两性离子基团，形成具有独特的动态可逆特性和自修复能力的超分子凝胶，可以有效提高超分子凝胶的机械强度。同时，功能化基团分子相互缠绕可以提高凝胶的力学性能和环境响应能力，基于主-客体作用形成的超分子凝胶能够在一定的尺度范围内保持较好的均一性和环境响应性。
本发明的技术特点及有益效果如下：
1、本发明的用于裂缝性地层的超分子凝胶作为堵漏材料用于钻井液堵漏，将颗粒状凝胶随钻注入漏失层，凝胶颗粒中的带电粒子在静电作用下吸附在岩石表面，封堵微裂缝孔隙或高渗层，经挤压变形、吸水膨胀和充填堆积等作用形成高强度的超分子凝胶，能有效提高地层承压能力，实现智能堵漏。
2、本发明的用于裂缝性地层的超分子凝胶具有优异的力学性能和环境响应能力，凝胶颗粒表面的离子基团通过氢键和静电作用能够吸附在地层岩石表面，经过聚集、挤压和充填等作用相互连接形成链状封堵层，再经过凝胶颗粒之间的相互接触形成离子键从而构筑具有自修复能力的超分子凝胶，可有效封堵裂缝孔隙。
3、本发明的用于裂缝性地层的超分子凝胶在疏水缔合作用下形成三维网络结构，能够自主适应高温、高盐等苛刻复杂的裂缝性地层，配伍性好，耐冲刷能力强，可在裂缝性地层中形成高强度的封堵层。
4、本发明的适用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂可有效解决常规堵漏材料存在的不足，其具有优异的抗高温能力和剪切触变性，能够与复杂尺度的裂缝进行自适应匹配，对漏失空间实现全充填，达到长期稳定封堵，并且制备方法简单可行，生产作业方便，同时对环境污染小。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员经改进或润饰的所有其它实例，都属于本发明保护的范围。
实施例中所用原料均为常规原料，可市购获得；所述方法如无特殊说明均为现有技术。
实施例中所用聚乙二醇为聚乙二醇1500；
聚甲基丙烯酸羟乙酯的分子量为650.7，山东盈鸿化工有限公司公司有售；
硬葡聚糖河北鑫合生物化工有限公司公司有售。
实施例1
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为30％；表面活性剂含量为3.5％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.8％；促进剂含量为0.25％；盐水溶液含量为1.5％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和N-乙烯基吡咯烷酮的组合，丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和N-乙烯基吡咯烷酮的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸月桂酯的组合，甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸月桂酯的质量比为7:3；功能化基团分子为硬葡聚糖、壳聚糖和β-环糊精的组合，硬葡聚糖、壳聚糖和β-环糊精的质量比为6:3:1。
表面活性剂选用十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠的组合，十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠的质量比为2:3。
引发剂选用偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐和过硫酸钾的组合，偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐和过硫酸钾的质量比为2:3。
助溶剂为无水硫酸钠和氯化铵的组合，质量比为1:1。
促进剂选用三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合，三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺质量比为3:2。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将共聚反应单体中的亲水单体加入到水中，以500转/分钟的搅拌速度在25℃条件下搅拌25分钟后制得混合液A；
(2)向混合液A中加入共聚反应单体中的疏水单体，在25℃条件下，以500转/分钟的搅拌速度搅拌28分钟后制得混合液B；
(3)向混合液B中加入功能化基团分子和表面活性剂，在搅拌温度为40℃，搅拌速度为550转/分钟的条件下搅拌45分钟，制得混合液C；
(4)将引发剂和助溶剂加入到混合液C中，在搅拌温度为45℃，搅拌速度为550转/分钟的条件下搅拌30分钟，搅拌至其完全溶解后制得混合液D；
(5)向混合液D中加入促进剂和盐水溶液，在50℃条件下，以500转/分钟的搅拌速度搅拌30分钟，得到混合液E；
(6)将混合液E置于三口烧瓶中通入氮气和减压抽真空后，在60℃温度条件下，静置6小时至其自由基发生充分聚合，得到超分子凝胶；将超分子凝胶在70℃下真空干燥24小时后粉碎，即可得到用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S1。
实施例2
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为28％；表面活性剂含量为4.3％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.7％；促进剂含量为0.20％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的组合，丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的组合，甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的质量比为7:3；功能化基团分子为硬葡聚糖、壳聚糖和葫芦脲的组合，硬葡聚糖、壳聚糖和葫芦脲的质量比为6:3:1。
表面活性剂选用甜菜碱和十二烷基硫酸钠的组合，甜菜碱和十二烷基硫酸钠的质量比为3:2。
引发剂选用过硫酸铵和过硫酸钾的组合，过硫酸铵和过硫酸钾的质量比为3:2。
助溶剂为无水硫酸钠和氯化铵的组合，无水硫酸钠和氯化铵的质量比为2:1。
促进剂选用三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合，质量比为1:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S2。
实施例3
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为26％；表面活性剂含量为5％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.8％；促进剂含量为0.30％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为聚乙二醇、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和2-乙烯基吡啶的组合，聚乙二醇、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和2-乙烯基吡啶的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸丁酯的组合，甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸丁酯的质量比为3:2；功能化基团分子为硬葡聚糖、壳聚糖和海藻酸钠的组合，硬葡聚糖、壳聚糖和海藻酸钠的质量比为3:1:1。
表面活性剂选用十二烷基硫酸钠和脂肪酸山梨坦的组合，十二烷基硫酸钠和脂肪酸山梨坦的质量比为4:1。
引发剂选用过硫酸铵和过硫酸钾的组合，过硫酸铵和过硫酸钾的质量比为2:3。
助溶剂为无水硫酸钙和尿素的组合，无水硫酸钙和尿素的质量比为2:1。
促进剂选用三乙烯二胺和四甲基硫脲的组合，质量比为1:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S3。
实施例4
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为26％；表面活性剂含量为4.5％；引发剂含量为0.6％；助溶剂含量为0.9％；促进剂含量为0.40％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为甲基丙烯酸、丙烯酸钠、N-异丙基丙烯酰胺的组合，甲基丙烯酸、丙烯酸钠、N-异丙基丙烯酰胺的质量比为4:3:3；疏水单体为甲基丙烯酸十六烷基酯和聚甲基丙烯酸羟乙酯的组合，甲基丙烯酸十六烷基酯和聚甲基丙烯酸羟乙酯的质量比为4:1；功能化基团分子为海藻酸钠、β-环糊精和杯[6]芳烃的组合，海藻酸钠、β-环糊精和杯[6]芳烃的质量比为1:4:1。
表面活性剂选用十二烷基硫酸钠和硬脂酸的组合，十二烷基硫酸钠和硬脂酸的质量比为3:2。
引发剂选用过硫酸钾和偶氮二异丁酸二甲酯的组合，过硫酸钾和偶氮二异丁酸二甲酯的质量比为4:1。
助溶剂为无水硫酸钙和氯化铵的组合，无水硫酸钙和氯化铵的质量比为2:1。
促进剂选用三乙胺和8-羟基喹啉的组合，质量比为1:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S4。
实施例5
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：
共聚反应单体含量为24％；表面活性剂含量为5％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.8％；促进剂含量为0.50％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为丙烯酰胺、聚乙二醇和甲基丙烯酸的组合，丙烯酰胺、聚乙二醇和甲基丙烯酸的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯和4-甲基苯乙烯的组合，甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯和4-甲基苯乙烯的质量比为3:2；功能化基团分子为硬葡聚糖、海藻酸钠和杯[6]芳烃的组合，硬葡聚糖、海藻酸钠和杯[6]芳烃的质量比为1:4:1。
表面活性剂选用十二烷基硫酸钠和硬脂酸的组合，十二烷基硫酸钠和硬脂酸的质量比为3:2。
引发剂选用异丙苯过氧化氢和偶氮二异丁脂的组合，异丙苯过氧化氢和偶氮二异丁脂的质量比为1:4。
助溶剂为无水硫酸钠和尿素的组合，无水硫酸钠和尿素的质量比为3:2。
促进剂选用1,2-双(二甲基氨基)乙烷和二茂铁的组合，1,2-双(二甲基氨基)乙烷和二茂铁的质量比为4:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S5。
实施例6
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为28％；表面活性剂含量为4.3％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.7％；促进剂含量为0.20％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的组合，丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的组合，甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的质量比为7:3；功能化基团分子为壳聚糖、海藻酸钠和β-环糊精的组合，壳聚糖、海藻酸钠和β-环糊精的质量比为4:3:3。
表面活性剂选用甜菜碱和十二烷基硫酸钠的组合，甜菜碱和十二烷基硫酸钠的质量比为4:1。
引发剂选用过硫酸铵和过硫酸钾的组合，过硫酸铵和过硫酸钾的质量比为3:2。
助溶剂为无水硫酸钠和氯化铵的组合，无水硫酸钠和氯化铵的质量比为3:2。
促进剂选用三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合，三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的质量比为2:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S6。
实施例7
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为28％；表面活性剂含量为4.3％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.7％；促进剂含量为0.20％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的组合，丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的组合，甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的质量比为7:3；功能化基团分子为β-环糊精、杯[6]芳烃和葫芦脲的组合，β-环糊精、杯[6]芳烃和葫芦脲的质量比为5:3:2。
表面活性剂选用甜菜碱和十二烷基硫酸钠的组合，甜菜碱和十二烷基硫酸钠的质量比为4:3。
引发剂选用过硫酸铵和过硫酸钾的组合，过硫酸铵和过硫酸钾的质量比为3:2。
助溶剂为无水硫酸钠和氯化铵的组合，无水硫酸钠和氯化铵的质量比为3:2。
促进剂选用三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合，三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的质量比为2:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S7。
实施例8
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为28％；表面活性剂含量为4.3％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.7％；促进剂含量为0.20％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的组合，丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的组合，甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的质量比为7:3；功能化基团分子为壳聚糖、杯[6]芳烃和葫芦脲的组合，β-环糊精、杯[6]芳烃和葫芦脲的质量比为6:3:1。
表面活性剂选用甜菜碱和十二烷基硫酸钠的组合，甜菜碱和十二烷基硫酸钠的质量比为4:3。
引发剂选用过硫酸铵和过硫酸钾的组合，过硫酸铵和过硫酸钾的质量比为3:2。
助溶剂为无水硫酸钠和氯化铵的组合，无水硫酸钠和氯化铵的质量比为3:2。
促进剂选用三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合，三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的质量比为2:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S8。
实施例9
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为28％；表面活性剂含量为4.3％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.7％；促进剂含量为0.20％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的组合，丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的组合，甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的质量比为7:3；功能化基团分子为海藻酸钠、杯[6]芳烃和葫芦脲的组合，海藻酸钠、杯[6]芳烃和葫芦脲的质量比为2:3:5。
表面活性剂选用甜菜碱和十二烷基硫酸钠的组合，甜菜碱和十二烷基硫酸钠的质量比为4:3。
引发剂选用过硫酸铵和过硫酸钾的组合，过硫酸铵和过硫酸钾的质量比为3:2。
助溶剂为无水硫酸钠和氯化铵的组合，无水硫酸钠和氯化铵的质量比为3:2。
促进剂选用三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合，三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的质量比为2:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S9。
实施例10
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体含量为28％；表面活性剂含量为4.3％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.7％；促进剂含量为0.20％；盐水溶液含量为2.0％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合，其中，亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为7:2:1；亲水单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的组合，丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和十六烷基二甲基烯丙基氯化铵的质量比为5:3:2；疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的组合，甲基丙烯酸十八烷基酯和甲基丙烯酸十六烷基酯的质量比为7:3；功能化基团分子为壳聚糖、β-环糊精和杯[6]芳烃的组合，壳聚糖、β-环糊精和杯[6]芳烃的质量比为7:2:1。
表面活性剂选用甜菜碱和十二烷基硫酸钠的组合，甜菜碱和十二烷基硫酸钠的质量比为4:3。
引发剂选用过硫酸铵和过硫酸钾的组合，过硫酸铵和过硫酸钾的质量比为3:2。
助溶剂为无水硫酸钠和氯化铵的组合，无水硫酸钠和氯化铵的质量比为3:2。
促进剂选用三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合，三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的质量比为2:1。
盐水溶液选用浓度为2.5mol/L的氯化钠溶液。
上述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，制备的超分子凝胶堵漏剂，记作样品S10。
对比例1
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：不加入功能化基团分子。
具体原料组成如下：共聚反应单体含量为30％(亲水单体、疏水单体的质量比为7:2)；表面活性剂含量为3.5％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.8％；促进剂含量为0.25％；盐水溶液含量为1.5％，余量为水，各组分含量总和为百分之百；上述各组分的种类如实施例1所述。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D1。
对比例2
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：不加入表面活性剂。
具体原料组成如下：共聚反应单体含量为30％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.8％；促进剂含量为0.25％；盐水溶液含量为1.5％，余量为水，各组分含量总和为百分之百；上述各组分的种类如实施例1所述。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D2。
对比例3
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：不加入引发剂。
具体原料组成如下：共聚反应单体含量为30％；表面活性剂含量为3.5％；助溶剂含量为0.8％；促进剂含量为0.25％；盐水溶液含量为1.5％，余量为水，各组分含量总和为百分之百；上述各组分的种类如实施例1所述。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D3。
对比例4
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：不加入助溶剂。
具体原料组成如下：共聚反应单体含量为30％；表面活性剂含量为3.5％；引发剂含量为0.5％；促进剂含量为0.25％；盐水溶液含量为1.5％，余量为水，各组分含量总和为百分之百；上述各组分的种类如实施例1所述。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D4。
对比例5
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：不加入促进剂。
具体原料组成如下：共聚反应单体含量为30％；表面活性剂含量为3.5％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.8％；盐水溶液含量为1.5％，余量为水，各组分含量总和为百分之百；上述各组分的种类如实施例1所述。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D5。
对比例6
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：共聚反应单体含量为15％。
具体原料组成如下：共聚反应单体含量为15％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.8％；促进剂含量为0.25％；盐水溶液含量为1.5％，余量为水，各组分含量总和为百分之百；上述各组分的种类如实施例1所述。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D6。
对比例7
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：共聚反应单体含量为10％；上述各组分的种类如实施例1所述。
具体原料组成如下：共聚反应单体含量为10％；引发剂含量为0.5％；助溶剂含量为0.8％；促进剂含量为0.25％；盐水溶液含量为1.5％，余量为水，各组分含量总和为百分之百。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D7。
对比例8
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为5:1:1。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D8。
对比例9
一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，原料组成如实施例1所述，不同的是：亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的质量比为9:1:1。
上述超分子凝胶堵漏剂的制备方法如实施例1所述，得到的产品记作D9。
试验例
将上述实施例和对比例制备的超分子凝胶堵漏剂进行流变性能、抗压缩性能、高温高压堵漏性能测试。
测试1.超分子凝胶堵漏剂流变性能测试
利用HAAKE MARS 60型流变仪对上述超分子凝胶的流变性进行测试，锥形转子型号为C35 1°/Ti(转子锥角为1°，直径为35mm)，测试时转子与样品台间隙为0.053mm。实验时将超分子凝胶堵漏剂利用游标卡尺裁成直径大小为30mm，厚度大小为10mm的圆形样品薄片，其中储能模量(G’)和损耗模量(G”)的测试条件为1.0％恒定应变，震荡扫描频率设置为1Hz，角频率范围设置为0.01-100rad·s-1。测试样品温度至少平衡30分钟，温度误差控制在±0.1℃，实验过程中采用溶剂捕集器减少水的蒸发。
超分子凝胶堵漏剂流变性评价标准见表1所示。其中，定义储能模量与损耗模量的比值为β，表示弹性强度；定义损耗模量与储能模量的比值为δ，表示黏性强度；上述各实施例和对比例制得的超分子凝胶堵漏剂的流变性结果见表2所示。
测试2.超分子凝胶堵漏剂抗压缩性能测试
将超分子凝胶堵漏剂制成底面直径20mm、高10mm的圆柱体，采用电子万能试验机进行凝胶压缩力学性能测试，压缩速度设定为3mm/min，记录上述超分子凝胶堵漏剂样品受压缩时的应力-应变数值。压缩率ω指的是凝胶被压缩的高度与凝胶在压缩前的原高度之比；压缩应力τ是指在压缩试验过程中，加在试样上的压缩负荷除以试样原始横截面积所得的值，可直接测量得到。
超分子凝胶堵漏剂抗压缩性能评价标准见表3所示；上述各实施例和对比例制得的超分子凝胶堵漏剂的抗压缩性能结果见表4所示。
测试3.超分子凝胶堵漏剂高温高压堵漏性能测试
使用高温高压裂缝物理模拟装置研究超分子凝胶堵漏剂对裂缝的承压堵漏性能。模拟裂缝岩心为钢制，外观为柱状，裂缝贯穿钢柱纵剖面，裂缝的缝长为30cm，缝高为3cm，缝宽分别为3、5、7和9mm。
高温高压堵漏测试步骤如下：(a)将加热箱温度按需求调整至模拟地层温度160℃；(b)将所需缝宽的钢制裂缝岩心放入岩心夹持器中，加围压至16MPa；(c)以5.0mL/min的注入速率向裂缝岩心中注入模拟钻井液直至饱和；(d)以5.0mL/min的注入速率将超分子凝胶溶液(即混合液E)注入到裂缝岩心中，直至裂缝出口完全产出凝胶溶液；(e)将裂缝岩心模型密封，静置2小时待超分子凝胶溶液反应完毕；(f)以5.0mL/min的注入速率向裂缝岩心中反向注入模拟钻井液，使用数据软件实时记录注入压力变化，钻井液从裂缝模型出口端漏失时所达到的最高压力即为超分子凝胶堵漏剂对裂缝的承压堵漏强度。
上述各实施例和对比例制得的超分子凝胶堵漏剂的高温高压堵漏性能结果见表5所示。
测试4.超分子凝胶堵漏剂抗盐、耐温性能测试
超分子凝胶堵漏剂的抗盐性能测试方法为：采用200000mg·L-1浓度的氯化钠溶液和10000mg·L-1浓度的氯化钙溶液复配后替换水模拟地层水矿化度配制超分子凝胶堵漏剂，并将其放入温度为160℃的高温烘箱中观察记录成胶时间，待成胶后使用哈克流变仪测试其储能模量。根据抗盐性能测试方法对上述实施例1-2方法制备的超分子凝胶进行抗盐性能测试，其测试结果见表6。
超分子凝胶堵漏剂耐温性能测试方法为：将实施例1制得的超分子凝胶样品装入裂缝宽度为3mm的钢制裂缝岩心中，分别放入150℃、160℃、170℃和180℃恒温老化炉中热滚72小时，然后进行高温高压堵漏性能测试，观察其耐温性能。上述实施例1在不同温度条件下的耐温性能结果见表7。
表1超分子凝胶流变性评价标准
Figure BDA0003512050200000181
表2实施例和对比例制得的超分子凝胶堵漏剂的流变性结果
Figure BDA0003512050200000182
Figure BDA0003512050200000191
表3超分子凝胶堵漏剂抗压缩性能评价标准
压缩率ω/％ 压缩应力τ/N 抗压强度
ω≥90 τ≥400 强
80≤ω＜90 300≤τ＜400 中等
ω＜80 τ＜300 弱
表4实施例和对比例制得的超分子凝胶堵漏剂的抗压缩性能结果
Figure BDA0003512050200000192
Figure BDA0003512050200000201
表5实施例和对比例制得的超分子凝胶的高温高压堵漏性能结果
Figure BDA0003512050200000202
Figure BDA0003512050200000211
表6超分子凝胶堵漏剂抗盐性能测试结果
Figure BDA0003512050200000212
表7不同温度条件下超分子凝胶堵漏剂耐温性能测试结果
Figure BDA0003512050200000213
通过对各实施例和对比例制得的超分子凝胶堵漏剂进行不同性能评价测试发现，超分子凝胶原材料中加入功能化基团分子有助于超分子凝胶三维网络结构的构建，表面活性剂的加入也促进了亲水单体和疏水单体之间的疏水缔合相互作用，同时通过超分子结构设计引入多重氢键和主客体分子等能够增加超分子凝胶之间的相互缠结强度，可以有效提高超分子凝胶堵漏剂在不同裂缝宽度地层中的承压堵漏能力和抗压缩性能，承压能力在14MPa以上，压缩率在91％以上，抗压能力强；并且本发明的超分子凝胶堵漏剂具有较高的耐温和抗盐性能。本发明制备的超分子凝胶堵漏剂储能模量G'在4000Pa以上，可以满足较好的使用条件。

Claims (10)

1.一种用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体18-45％，表面活性剂0.5-6.0％，引发剂0.1-2.0％，助溶剂0.1-2.0％，促进剂0.05-0.5％，盐水溶液0.5-5％，余量为水；所述共聚反应单体为亲水单体、疏水单体和功能化基团分子的组合。
2.根据权利要求1所述的用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，其特征在于，所述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂包括以下质量百分比的原料：共聚反应单体24-35％，表面活性剂3-5％，引发剂0.4-1％，助溶剂0.5-1％，促进剂0.2-0.5％，盐水溶液1-3％，余量为水。
3.根据权利要求1所述的用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，其特征在于，所述共聚反应单体中亲水单体、疏水单体与功能化基团分子的质量比为6-8:1-3:1，优选为7:2:1。
4.根据权利要求1所述的用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，其特征在于，所述亲水单体为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、聚乙二醇、N-异丙基丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基二甲基烯丙基氯化铵、N-十二烷基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-乙烯基吡啶、N-羟乙基丙烯酰胺中的两种或三种以上的组合；优选为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、聚乙二醇、N-异丙基丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基二甲基烯丙基氯化铵、2-乙烯基吡啶、N-乙烯基吡咯烷酮中的两种或三种以上的组合。
5.根据权利要求1所述的用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，其特征在于，所述疏水单体为甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、聚甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、2-甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、甲基丙烯酸月桂酯、4-三氟代甲基碳酸乙烯酯、4-甲基苯乙烯中的两种或三种以上的组合；进一步优选为甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、4-甲基苯乙烯和聚甲基丙烯酸羟乙酯中的两种或三种以上的组合。
6.根据权利要求1所述的用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，其特征在于，所述功能化基团分子为硬葡聚糖、壳聚糖、海藻酸钠、18-冠-6、环二肽、β-环糊精、杯[6]芳烃，二乙氧基柱[5]芳烃、葫芦脲中的一种或两种以上的组合；优选为硬葡聚糖、壳聚糖、海藻酸钠、β-环糊精、杯[6]芳烃、葫芦脲中的两种或三种以上的组合。
7.根据权利要求1所述的用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，其特征在于，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基酚聚氧乙烯醚、硬脂酸、脂肪酸山梨坦、甜菜碱、聚山梨酯中的一种或两种以上的组合；
所述引发剂为过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、异丙苯过氧化氢、过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁脂、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、亚硫酸钠中的一种或两种以上的组合。
8.根据权利要求1所述的用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂，其特征在于，所述助溶剂为硫酸盐和/或含氮化合物，优选为硫酸盐和含氮化合物的组合，其中硫酸盐和含氮化合物的质量比为1-2:1；所述硫酸盐为无水硫酸钠或无水硫酸钙，所述含氮化合物为尿素或氯化铵；
所述促进剂为1,2-双(二甲基氨基)乙烷、三乙烯二胺、三氯化铁、四甲基硫脲、乙酰丙酮钒、乙酰丙酮、N,N-二甲基对甲苯胺、三乙胺、四氢喹啉、8-羟基喹啉、二茂铁中的一种或两种以上的组合；优选为三乙烯二胺和N,N-二甲基对甲苯胺的组合；
所述盐水溶液为氯化钠水溶液和/或氯化钾水溶液，优选为氯化钠水溶液；所述盐水溶液的浓度为0.5-5mol/L，优选为2-3mol/L。
9.权利要求1-8任一项所述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂的制备方法，包括步骤如下：
(1)将共聚反应单体中的亲水单体加入到水中，搅拌均匀后制得混合液A；
(2)向混合液A中加入共聚反应单体中的疏水单体，搅拌均匀后制得混合液B；
(3)向混合液B中加入功能化基团分子和表面活性剂，搅拌均匀后制得混合液C；
(4)将引发剂和助溶剂加入混合液C中，搅拌至其完全溶解后制得混合液D；
(5)向混合液D中加入促进剂和盐水溶液，搅拌均匀后得到混合液E；
(6)将混合液E经除氧脱气后静置反应，得到超分子凝胶；将超分子凝胶烘干、粉碎后即可得到用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂；
优选的，步骤(1)中，搅拌温度为20-45℃，进一步优选为25-30℃；搅拌速度为300-1000转/分钟，进一步优选为400-600转/分钟；搅拌时间为10-40分钟，进一步优选为20-30分钟；
步骤(2)中，搅拌温度为20-50℃，进一步优选为23-28℃；搅拌速度为200-800转/分钟，进一步优选为450-580转/分钟；搅拌时间为5-30分钟，进一步优选为24-28分钟；
步骤(3)中，搅拌温度为30-50℃，进一步优选为35-40℃；搅拌速度为400-1000转/分钟，进一步优选为500-700转/分钟；搅拌时间为30-60分钟，进一步优选为40-50分钟；
步骤(4)中，搅拌温度为30-70℃，进一步优选为40-50℃；搅拌速度为400-800转/分钟，进一步优选为500-600转/分钟；搅拌时间为20-40分钟，进一步优选为25-35分钟；
步骤(5)中，搅拌温度为30-70℃，进一步优选为40-60℃；搅拌速度为400-800转/分钟，进一步优选为450-550转/分钟；搅拌时间为20-40分钟，进一步优选为25-30分钟；
步骤(6)中，除氧脱气方式为通入氮气和减压抽真空；所述静置反应的温度为50-80℃，进一步优选为60-65℃；静置反应的时间为5-9小时，进一步优选为6-7小时；所述烘干为在真空度为0.08-0.1MPa，温度为55-80℃条件下干燥20-30小时，进一步优选的，所述烘干为在真空度为0.08-0.1MPa，温度为70-75℃的条件下干燥24-26小时。
10.权利要求1-8任一项所述用于裂缝性地层的超分子凝胶堵漏剂在裂缝性地层堵漏中应用；具体应用方法如下：作为堵漏材料用于钻井液堵漏，其加量为钻井液质量的2％-5％，可采用随钻注入方式进行注入。
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