纳微米级聚合物微球,是一种改善油田注水开发效果、实现油藏增产的新型深部调驱功能性材料。该材料以丙烯酰胺及其衍生物的共聚物为主要成分,利用其亲水性基团在地层水中溶胀、凝胶化从而在裂缝或孔喉处形成有效封堵。由于低渗透油藏的储层物性差、孔喉尺寸小,单一尺寸的微球很难满足实际需要。因此,系列粒径分布的纳微米聚合物微球的开发至关重要。本论文采用反相乳液聚合方法制备了纳微米级聚丙烯酰胺共聚物微球,讨论了复配乳化剂(HLB值、用量)、引发剂(种类及用量)、单体浓度、反应温度、搅拌速度等参数对乳液体系稳定性的影响,并通过改变复配乳化剂用量和搅拌速度实现了对微球粒径大小的有效控制。利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR),扫描电子显微镜(SEM),光学显微镜,激光粒度仪和热重分析仪(TGA)等对聚合物微球进行表征,观察并分析了微球的组成结构、形貌、热稳定性以及吸水膨胀性能。实验结果表明,制备得到的初始粒径在0.3-3μm的聚合物微球球形度较好,具有良好的热稳定性能。在60℃、矿化水的条件下展现了微球吸水膨胀的微观过程,膨胀后的微球尺寸在几微米到几十微米之间,能够满足实际使用。利用室内填砂管模拟封堵实验评价了不同初始粒径的聚合物微球的封堵性能,并在室内试验的基础上开展了现场实验。结果表明,初始粒径在0.3-3μm的微球均具有一定的封堵能力,针对初始渗透率为200 md以下的填砂管,初始粒径0.3μm的微球封堵率可达到89.2%;不同粒径的微球在现场实验中也都见到了增油、降水的效果。聚合物微球具备封堵低渗透油藏的能力。