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目前,我国各大油田陆续进入了含水开发的中后期,需要通过三次采油手段来提高原油采收率。其中,以聚丙烯酰胺类聚合物另代表的驱油主剂越来越受到了人们的关注。如何提高聚丙烯酰胺类聚合物的耐温抗盐性能,以使之适应于高温高盐油藏的开采需要成为了广大石油研究者工作的重点。本文合成了三种耐温抗盐性质良好的聚丙烯酰胺类聚合物,并对其水溶液的性质进行了评价。主要研究内容如下:(1)以AM为基础单体,AMPS为第二功能单体,并分别选用AES、DMAEMA和长链磺酸单体为第三功能单体,采用正交试验设计和单因素实验方法进行合成实验,确定了最优化的合成条件:单体浓度25%,单体配比AM:AMPS:第三单体=4:1:0.1,引发剂浓度0.012wt%,反应温度60℃,反应时间10小时,pH值6.8。(2)测定了三个系列聚合物的固含量、水解度、特性粘数和分子量。并通过红外光谱仪表征了聚合物的结构,分析结果表明聚合物确实是由设计的三种单体所合成。(3)在70℃~90℃条件下,评价了三个系列聚合物的耐温抗盐稳定性,实验结果表明:在不同的浓度和矿化度下,三元共聚聚合物对比普通HPAM具有明显优异的耐温抗盐性能。在烘箱中老化90d后,清水配置的聚合物在70℃环境粘度没有下降,80℃环境粘度保持率在90%以上,90℃环境粘度保持率在80%以上;不同盐浓度下,AM/AMPS/AES和AM/AMPS/DMAEMA这两个系列的聚合物在70℃~90℃条件下老化30d的时间,粘度没有下降;老化60d的时间,在70℃条件下粘度没有下降;在80℃条件下粘度保持率在70%以上;在90℃条件下,还具有一定的粘度。相比前两个系列,AM/AMPS/长链磺酸单体三元共聚物的抗盐稳定性不算太好,但仍然有一定的抗盐能力。(4)分别选用有机锆交联剂和有机酚醛交联剂评价聚合物体系的成胶性质,研究了聚合物浓度、交联剂浓度、温度、盐度等因素对聚合物成胶性质的影响。结果表明:(a)有机锆交联体系在聚合物浓度5000~6000mg/L、聚交比1:1~10:1、温度80℃~90℃条件下,聚合物具有良好的成胶性质。(b)有机酚醛体系在聚合物浓度5000-6000mg/L、聚交比1:2.5~1:1、温度80℃~90℃条件下,聚合物具有良好的成胶性质。并分别考察了在两种交联剂作用下,聚合物凝胶的长期热稳定性,在90℃条件下,经过60d的老化以后,聚合物凝胶体系强度变化不大,且没有出现脱水或者断链的现象。对比实验结果表明,本论文实验配置的聚合物凝胶体系具有良好的成胶性质和长期热稳定性。(5)采用扫描电子显微镜对聚合物凝胶进行观察。分析结果表明:聚合物凝胶体系具有排列复杂并且紧密的空间网状结构,交联反应进行较为充分,表现出良好的聚合物凝胶空间网状结构。以上实验结果表明,本论文设计合成的聚合物体系具有较为优良的耐温抗盐性能以及长期热稳定性,其形成的聚合物凝胶体系具有合适的成胶强度和良好的长期稳定性,能够在一定程度上满足油田矿场开采的需要。因此,作为三次采油中的驱油主剂以及调剖堵水剂都有较为良好的应用前景。