一种抗温抗盐交联聚合物堵水剂的合成及性能评价

采用丙烯酰胺,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和交联剂为N,N'-亚甲基双丙烯酰胺进行二元共聚,开展了以油井堵水为目的交联聚合物溶液体系研究,考察了单体的组成比例、单体质量分数、引发剂质量分数、反应温度、反应时间等对交联聚合物的影响,通过考察交联聚合物的成胶时间、凝胶强度来优化反应条件,并对所合成聚合物进行评价。结果表明,合成的交联共聚物耐温抗盐性良好,在矿化度5 000 mg/L模拟地层水中,吸水倍率为23倍左右,体积膨胀25倍左右,此外,封堵率也达到了98%左右。在90℃和110℃的高温下滚动老化24 h,交联聚合物仍保持良好的弹性和韧性,老化后吸水性吸水倍率分别为86.5和94.68,水化后其强度较好、富有弹性。     

一种抗温抗盐调剖堵水剂的研究

用木质素磺酸钠丙烯酰胺接枝共聚物与苯酚/甲醛交联,制成了抗温抗盐凝胶型堵水剂,考察了聚合物质量浓度、交联剂浓度、反应pH值、聚合物的接枝率等对凝胶成胶的影响,并对堵水剂的抗温抗盐性能进行了评价。结果表明,聚合物质量浓度为10 g/L,交联剂浓度为0.8%,pH=7,聚合物接枝率51.4%为堵剂最优化方案。堵水剂能抗温160℃,抗盐达20%。采用红外光谱、扫描电镜分析了堵水剂结构、接枝共聚物及凝胶状态、作用机理。     

三次采油用抗温抗盐聚合物分析

对聚丙烯酰胺不能适应油田三次采油耐温耐盐要求的原因和目前国内外三次采油用抗温抗盐聚合物进行了分析，将国内外正在研制的三次采油用抗温抗盐聚合物分为五大类，并对不同结构聚合物的抗温抗盐作业机理进行了分析，指出当前研制抗温抗盐聚合物存在的问题，认为两性聚合物、疏水缔合聚合物、耐温耐盐单体共聚物、多元组合共聚物在目前情况下，还不适合用于油田三次采油，提出了提高油田三次采油用聚合物抗温抗盐能力的途径和抗温抗盐聚合物驱油剂的研究发展方向。     

新型抗温抗盐稠化剂的合成

本文用丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)进行二元共聚,合成了一种新型的阳离子型高分子酸液稠化剂。并研究了引发剂的类型和用量、单体配比、单体的总浓度、反应温度和反应时间等因素对聚合反应的影响,确定了聚合反应最佳合成条件。结果表明,合成的稠化剂具有良好的增粘性能,是一种优良的酸液稠化剂。     

三次采油用抗温抗盐聚合物分析

随着石油需求的不断增长,油田技术也需要更新和升级。三次采油技术在油田生产中得到了广泛的应用。油田企业要提高采收率,开发和利用耐高温、耐盐聚合物是提高三次采油技术水平的重要手段。本文介绍并分析常规聚合物驱油工艺,并通过数据论述了三次采油用聚合物PSA的性能优于常规的部分水解型聚丙烯酰胺（HPAM）。     

抗温抗盐凝胶堵水剂的研制及评价

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(SAMPS)为原料,过硫酸铵为引发剂,通过水溶液聚合制备了凝胶堵水剂。利用单因素试验考察了单体用量、单体配比、引发剂用量、聚合温度等对堵水效果的影响,确定了最佳制备条件:单体用量15%,单体配比为n_(AM)∶n_(SAMPS)∶n_(AA)=2∶1∶1,引发剂用量为1.7%,聚合反应温度为50℃。该凝胶堵水剂抗温抗盐性能良好。     

共聚物高吸水树脂凝胶堵水剂的合成和性能评价

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为单体,增强剂为填充料,合成了一种均质的网络结构的吸水树脂凝胶选择性堵水剂。结果表明,高吸水树脂凝胶的最佳配方为:单体配比AM∶AA∶MBA为1∶3∶8(质量比).交联剂用量为0.02%(占单体总质量的比例,下同),引发剂的用量为0.05%,增强剂的用量为5%,pH为9。该吸水树脂在常压下,吸盐水率可以达到140 g/g,吸水率可以达到600.2 g/g,堵水率大于80%,堵油率小于20%。产品具有较好的耐温抗盐性能和较好的选择性堵水能力。     

耐温抗盐缔合聚合物的制备及性能评价

在丙烯酰胺、丙烯酸的基础上引入抗盐、耐温性能的N-芳基丙烯酰胺(N-AAM)和增粘、增溶性能的甲基丙烯酰氧乙基二甲基烷基溴化铵(MADA),从而实现聚合物耐高温高盐性能与其溶解性、增粘性的有机统一,其结构经红外光谱(FTIR)表征证实。评价了耐温抗盐聚合物(ATSP)的增粘、耐温、高温高盐长期稳定性、驱油等性能,并通过ESEM得到了其在高矿化度下的微观形貌。结果表明,耐温抗盐聚合物增粘、耐温性能优良,在高温高盐条件下稳定性好,聚合物驱及后续水驱的采收率为9.9%。     

抗盐聚合物流变性影响因素研究

通过实验研究聚合物浓度、水矿化度、温度,聚合物分子量、剪切速率等对抗盐聚合物流变性的影响,总结了它们的影响规律。实验结果表明:在低剪切速率下抗盐聚合物较稳定,有利于驱油;抗盐聚合物受水矿化度影响不大;随着温度的升高,抗盐聚合物的动力黏度变化不大;对于抗盐聚合物,在任何剪切速率下,分子量大的动力黏度值也大;在低剪切速率(81 s~(-1))下,抗盐聚合物溶液的动力黏度与浓度无线性关系;当较高剪切速率(81 s~(-1))下,动力黏度与浓度成线性关系。通过抗盐聚合物与普通阴离子聚合物的对比研究,得出了抗盐聚合物更适用于驱油的优点。     

耐温抗盐丙烯酰胺系聚合物驱油剂最新研究进展

常规的丙烯酰胺聚合物在高温高盐条件下,易发生水解和热降解反应,导致溶液黏度随温度和盐浓度的增加而降低,从而限制其应用。在聚合物亲水性大分子链上引入少量(摩尔分数小于2%)疏水基团可使聚合物的溶液呈现出特殊的流变性能,从而具有良好的耐温耐盐性能。该文综述了近几年来不同单体单元组成的耐温抗盐型水溶性丙烯酰胺系列聚合物的研究进展,并对耐温抗盐交联聚合物尤其是弱凝胶驱油体系的成胶、调驱机理以及研究状况做了简要论述。     

耐温抗盐弱凝胶体系的研究

由于普通的弱凝胶体系在高温高盐的环境下成胶性能不稳定,室内研究优选合成一种以疏水缔合聚合物为主剂,再加入酚-醛复合有机交联剂及硫脲高温稳定剂形成的弱凝胶体系。体系中由于疏水缔合聚合物的疏水缔合作用有很高抗盐重要,酚醛复合交联剂抗温性能良好。通过分组对照试验确定了弱凝胶体系的最佳配方:疏水缔合聚合物质量浓度2 000 mg/L,酚-醛交联剂质量浓度800 mg/L,硫脲质量浓度200 mg/L。该体系经测试在高温高盐条件下具有长期的稳定性,抗剪切性能良好。     

一种抗盐抗温降滤失剂的合成及性能研究

采用丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、丙烯酸（AA）等单体共聚合成了一种抗温抗盐降滤失剂,分析了影响合成产品的各种因素,优选了反应条件,评价了合成共聚物在淡水钻井液、盐水钻井液、饱和盐水钻井液中的降滤失效果,研究了合成共聚物的抗盐效果、抗温能力、抗钙能力和黏土膨胀抑制性。结果表明：合成共聚物具有良好的降滤失作用和抗温抗盐抗钙性能,增强了钻井液抑制泥页岩水化的能力。     

交联粘土的研究与发展

综述了交联粘土的研究发展历程，介绍了交联粘土制备原理，物化性能及应用方面的研究情况，并展望了今后交联粘土的研究发展方向。     

丙烯酸十八酯与甲基丙烯酸共聚物凝胶的合成及其性能

以无水乙醇为溶剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,在50℃下将丙烯酸十八酯(ODA)与甲基丙烯酸(MAA)进行共聚,合成了丙烯酸十八酯(ODA)与甲基丙烯酸(MAA)的共聚物凝胶：研究了共聚组成对凝胶性能的影响。结果表明：经二甲亚砜(DMSO)平衡溶胀后的凝胶,在[ODA]：[MAA]摩尔比为1：3时,具有较高的规整性和较高的溶胀倍率。DSC测定表明在温度交化过程中聚合物凝胶存在有序．无序结构的转交。将共聚物凝胶在由不同极性的溶剂环己醇和DMSO组成的混合溶剂中溶胀,发现聚合物凝胶在极性溶剂DMSO中的规整性最高,随着小极性溶剂环己醇的比例加大,混合溶剂的极性下降,聚合物凝胶在混合溶剂中的规整性逐渐降低,相交温度向低温迁移,吸热和放热量降低,至环己醇含量≥40％后,在升温-降温过程中其吸放热量均为0,不发生相交,这说明溶剂的极性对聚合物凝胶的规整性有较大的影响。     

TPEX材料的制备及性能研究

选取高密度聚乙烯（PE-HD）和耐热聚乙烯（PERT）共混体系进行交联改性得到一种新型的热塑性交联聚乙烯（TPEX）材料,使其即保留PERT的热塑性又因为部分交联提高了其耐热性和抗蠕变性［交联聚乙烯（PEX）］;对TPEX材料进行了拉伸、弯曲、冲击等力学性能的测试;采用定伸热强度和动态热力学分析仪来表征材料的热强度和拉伸蠕变性能。结果表明,当熔体质量流动速率为1~2 g/10 min（21.6 kg）时,其交联度为(2±1) %,TPEX的综合性能较好,可以满足材料加工应用;维卡软化点温度达到126.1 ℃,具有良好的耐热性能; TPEX的定伸热强度大于PERT与PEX,动态热力学分析仪拉伸蠕变测试TPEX与PEX接近,能够满足工程需要。     

疏水缔合水溶性耐温耐盐聚合物的研究进展（一）

疏水缔合水溶性聚合物是一种亲水性大分子链上带有少量疏水基团的水溶性聚合物 ,在水溶液中具有良好的耐温、耐盐、增粘作用和储存稳定性。从该类聚合物的聚合方法及聚合物的分子量、聚合物中离子基团、疏水基团的类型、链长及含量、聚合物分子链上疏水基团序列分布、无机盐、剪切作用、温度和表面活性剂等对聚合物溶液性能的影响综述了最新研究进展 ,展望了它在油气田开采、污水污泥处理、涂料工业、生物医学、湍流减阻中的应用。