近年来,聚合物凝胶在改善注水井吸液剖面等方面发挥了积极作用,受到石油科技工作者的高度重视。但是对于聚合物凝胶结构与性能及其与油藏的适应性研究较少,从而导致聚合物凝胶调驱现场应用效果仍不理想。本文以现代油藏理论、高分子物理和胶体化学为理论指导,以化学分析、仪器分析和物理模拟为技术手段,以聚合物凝胶的黏度、分子线团尺寸、黏弹性、分子聚集态、流动特性、驱油效率和调驱效果等为评价指标,开展了电解质对聚合物溶液和Clr³⁺聚合物凝胶性能的影响、多孔介质对聚合物凝胶成胶效果影响以及高矿化度和特高矿化度溶剂水Cr³⁺聚合物凝胶性能研究,并对Cr³⁺聚合物凝胶矿场试验效果进行了分析。结果表明,溶剂水矿化度尤其是Ca2+和Mg+含量对聚合物溶液及Cr³⁺聚合物凝胶性能有较大影响。延缓交联聚合物凝胶体系发生大范围“分子间”交联反应前具有较好的注入性,但交联反应完成后则难以注入。在静止条件下,交联剂与聚合物分子间可以在多孔介质内发生交联反应,但其交联反应程度远低于磨口瓶中的反应程度。在流动条件下,交联剂与聚合物分子间在多孔介质内难以发生交联反应。在高矿化度和特高矿化度溶剂水条件下,以“分子内”交联为主的Cr³⁺聚合物凝胶黏度与相同浓度聚合物溶液的黏度相近,但分子线团尺寸略有增大,与油藏储层间具有良好适应性。此外,由于Cr³⁺可以改变聚合物分子聚集态,使其黏弹性得到明显改善,进而促使其阻力系数、残余阻力系数、驱油效率和调驱效果大幅度提高。现场试验表明,Cr³⁺聚合物凝胶具有较强的深部液流转向功效,增油降水效果十分明显。由此可见,聚合物凝胶分子聚集体形态与性能以及油藏适应性间存在密切联系,聚合物凝胶构效关系及其油藏适应性研究对于指导新型驱油剂和调驱剂产品开发具有十分重要的意义。