论文部分内容阅读
我国绝大多数油藏非均质性较为严重,目前多数已进入高含水中后期开发阶段,需进行深度调剖。聚合物微球由于具有尺寸可控、变形性强等优点而被广泛采用,但其耐温性能较差,不适用于我国绝大多数高温油藏。本论文采用水溶性酚醛树脂(PF)与丙烯酰胺(AM)为主要单体进行耐温聚合物微球的合成,首先探究了反相乳液合成法合成AM/PF聚合物R微球时各因素的影响,包括溶剂油种类、乳化剂复配种类及用量、HLB值、交联剂及引发剂用量、酚醛树脂合成时间、pH值等,同时针对探究结果进行了正交实验,进行配方优化后得到了R微球,粒径在1-10μm之间。对R微球表征时发现,该AM/PF体系在强酸条件下才能引发,但此时乳液不稳定,故无法利用反相乳液法合成乳液稳定性高且耐温性较好的聚合物微球。本论文还利用反相微悬浮法合成了粒径在100-1000nm之间的AM/PF微尺度聚合物微球。通过SEM、TG-DSC、FT-IR等表征手段对微球形貌、粒径分布以及耐温情况进行了初步分析。结果表明,由于AM与PF各自的聚合速率不同,导致各自成球并发生吸附现象,形成双球体。在AM/PF为12:8时微球溶胀性能与耐温性能均达到理想效果。该微球最终可在120℃下耐温90d以上。通过对比分析反相悬浮聚合产物与反相微悬浮聚合产物微球耐温实验后所得最终产物,对两种聚合产物成球方式以及降解过程进行了初步探究。反相悬浮聚合微球中,酚醛树脂以多个小球体的形式包覆在丙烯酰胺微球表面,对丙烯酰胺微球进行全表面积覆盖,故起到良好的耐温作用。而反相微悬浮聚合微球中,形成的酚醛树脂微球无法数个同时附着在微球表面上,对其进行完全包覆,导致暴露在高温环境中的双球体中,丙烯酰胺微球较快降解,最终仅剩余不溶胀的酚醛树脂微球,与反相悬浮微球相比,耐温性较差。