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丙烯酰胺类聚合物是一类十分重要且普遍应用的水溶性高分子化合物,具有"百业助剂"之称,目前已成功应用于各个行业领域。在石油开采领域,丙烯酰胺类聚合物作为驱油用聚合物的主要来源,已成功应用于多个注水开发油田。而在注聚开采的聚合物配制、井口泵注、采出液监测及采出液处理等主要生产环节,都需对聚合物含量进行检测。由于聚合物在注聚开采的全工艺过程中(特别是地层中)长时间受各种因素的影响,其分子量与水解度都发生了显著变化,导致现有的聚合物浓度检测方法适用性较差。对此,本文提出的解决思路是,合成一种能在地层环境中稳定存在的荧光单体,并将其与丙烯酰胺类水溶性单体共聚,制备出具有稳定荧光性能的驱油用荧光聚合物。由于荧光单体是通过化合键连接在聚合物分子链上,与聚合物同步,因此通过检测溶液荧光强度就能准确计算出聚合物浓度,它不受聚合物分子量及水解度等结构变化的影响,具有较好的适用性。设计并合成一系列不同烷基取代的苯乙烯吡啶盐荧光单体(SP-2、SP-4、SP-6、SP-8、SP-10),并通过1HNMR和TOF-MS分别对其结构进行表征。采用荧光分光光度计分别测定其荧光强度,发现SP-4荧光性能最佳。以SP-4为荧光单体,与丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)通过溶液聚合制备苯乙烯吡啶盐/AA/AM荧光共聚物(PAAS),并优化出最佳聚合条件为:丙烯酰胺与丙烯酸质量比为2.13、pH值为6.2、单体总质量浓度为25%、反应温度为62 ℃、引发剂加量为0.06%(mol)、SDS 加量为 3.5%(wt)、反应时间为 8h,SP-4 加量为 0.2%(mol)。分别用FTIR、1H NMR及TGA对PAAS的结构进行表征,并用稀释法测定其粘均分子量,滴定法测定其水解度。利用紫外-可见分光光度定量分析法测得PAAS中SP-4的含量为0.016%(wt)。对PAAS的荧光性能进行系统研究后发现,在50 mg/L~1000 mg/L浓度范围内,PAAS的浓度与荧光强度表现出很好的线性相关性,线性相关系数高达0.9993;在70℃以下PAAS荧光强度较为稳定;酸性条件下荧光强度大大降低,但在中性及碱性条件下较为稳定;矿化度对荧光强度影响较小;SDS对荧光有增强作用,当其浓度低于600 mg/L时荧光强度增加不明显。另外,对PAAS的溶液性能评价结果表明,荧光单体SP-4的引入并未对其增粘性、耐温耐盐性以及流变性造成负面影响,同时还可增加其溶解速度。