石油作为一类重要的不可再生资源,在能源战略上具有及其重要的地位。目前经过一次、二次开采之后,有60%-80%的剩余原油仍残留在油气井中,这部分石油主要存在于地下储层的空隙中,开采效率低,开发高效的三次采油技术已成为当前石油开始所亟待解决的问题之一。其中,设计制备性能优良的驱替剂可以有效的提高三次采油的采收率。研究表明,纳米粒子驱替剂被不同类型表面活性剂修饰在表面可获得多功能性的纳米材料。但是,纳米粒子采油技术仍然不够成熟,耐温抗盐性差等问题很难被解决。而纳米氧化石墨烯具有独特的片层结构和高反应活性的界面性质。Janus修饰后的氧化石墨烯在经济效益上也比其它纳米材料更好一些。基于此,本论文采用多种亲疏水基团修饰氧化石墨烯以得到耐温抗盐的两亲性纳米材料,并通过稳定剂进一步复配,筛选出一系列分散性较好的纳米粒子体系,并对其性质及应用进行了研究。为后续纳米采油技术的发展提供新思路。本论文主要内容如下:（1）甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯与溴代烷烃作为单体,合成了一系列均聚物。以该均聚物作为稳定剂,制备两亲性Janus纳米氧化石墨烯/稳定剂复配。并系统的考察了它们稳定纳米材料的性能及复合体系的采油性能。结果表明,添加稳定剂的两亲性Janus氧化石墨烯的稳定性能有了很大提升,50 mg/L的稳定剂在24 h内沉降速度缓慢;并且,通过岩芯驱替试验得出,加入50 mg/L稳定剂的两亲性Janus氧化石墨烯相比于未加之前,原油采收率有了比较可观的提升。（2）从三次采油过程中,两亲性纳米驱油材料入手,发展了一种界面反应和铈引发自由基聚合相结合的合成方法。在煤油水乳液体系中,以氧化石墨烯为原料基板,将N-乙烯基吡咯烷酮聚合物接枝在氧化石墨烯一侧作为亲水基团,另一侧通过接枝正辛胺作为疏水基团。系统地考察了反应条件对两亲性Janus氧化石墨烯耐温抗盐的性能,得出结论:反应温度为35℃、硝酸铈铵浓度为0.02g/m L、N-乙烯基吡咯烷酮浓度为0.01 g/m L、投料间隔时间为0 min、先加硝酸铈铵后加N-乙烯基吡咯烷酮时,合成的两亲性Janus氧化石墨烯耐温抗盐性最好。并且在岩芯驱替试验中,有较为可观的原油采收率。纳米驱采收率达到7.6%。总采收率达到42.5%。（3）从三次采油过程中,两亲性纳米驱油材料入手,发展了一种界面反应和铈引发自由基聚合相结合的合成方法。在煤油水乳液体系中,以氧化石墨烯为原料基板,将2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸聚合物接枝在氧化石墨烯一侧作为亲水基团,另一侧通过接枝正辛胺作为疏水基团。系统地考察了反应条件对两亲性Janus氧化石墨烯耐温抗盐的性能。结果表明,当反应温度为40℃、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和硝酸铈铵投料比为2:5、投料间隔时间为0 min、先投硝酸铈铵后投2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸时,合成的两亲性Janus氧化石墨烯耐温抗盐性最好。通过优化合成条件制备的GO-PAMPS,在岩芯驱替试验中,有不错的原油采收率。纳米驱采收率达到8.7%。总采收率达到34.4%。