隨著油田不斷地開發(fā),采出液中含水量不斷上升,使石油的采收率急劇下降,提高石油采收率已成為石油行業(yè)迫切關(guān)注的問題。利用聚合物凝膠進行堵水處理在石油領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的應用。目前所用的聚合物凝膠材料在高溫條件下的成膠時間較短,還未注入到地層就已經(jīng)完全成膠,這將嚴重影響采油過程的進行。本文針對目前利用單體合成法制備的聚合物凝膠暫堵劑在高溫條件下耐鹽性差、成膠時間短的問題,選用過氧化苯甲酸叔丁酯（TBPB）和過氧化二異丙苯（DCP）兩種油溶性高溫引發(fā)劑代替常用的過硫酸鹽、氧化-還原等中低溫引發(fā)劑,選取丙烯酰胺（AM）為主要單體,加入耐鹽性單體2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸（AMPS）和吸水性能較好的丙烯酸（AA）作為功能單體,以N,N-亞甲基雙丙烯酰胺（BIS）為交聯(lián)劑,采用水溶液自由基聚合法,合成了成膠時間較長,耐溫/耐鹽性較好的化學膠塞堵水劑,加入黃原膠（XG）作為增稠劑、鈉基蒙脫土（MMT）作為增強劑。分別探討了兩種引發(fā)體系中引發(fā)劑加量、交聯(lián)劑加量、固含量、單體配比、XG及MMT加量對聚合物凝膠的成膠時間、溶脹度以及壓縮強度的影響,最終確定了聚合物凝膠堵水劑的最佳制備方案。結(jié)果表明,在反應溫度... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
前言
第1章 文獻綜述
    1.1 研究背景
    1.2 油井堵水技術(shù)的分類
    1.3 化學堵水材料的分類
    1.4 聚合物凝膠類堵水材料
        1.4.1 聚合物凝膠堵水材料研究現(xiàn)狀
        1.4.2 聚合物凝膠堵水材料堵漏機理
    1.5 研究目的和研究內(nèi)容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究內(nèi)容
第2章 實驗部分
    2.1 實驗原料與儀器
        2.1.1 實驗原料
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 聚合物凝膠的制備方法
        2.2.1 聚合物凝膠所用原料的選擇
        2.2.2 聚合方法的確定
        2.2.3 聚合物凝膠的制備
    2.3 聚合物凝膠成膠時間的確定方法
        2.3.1 表觀粘度法
        2.3.2 瓶測法
    2.4 模擬地層水的配置
        2.4.1 實際地層水中的成分及含量
        2.4.2 模擬地層水的配置
    2.5 聚合物凝膠的表征方法
        2.5.1 結(jié)構(gòu)表征方法
        2.5.2 聚合物凝膠的物理性能測試
第3章 聚合物凝膠暫堵劑的合成及性能研究
    3.1 聚合方法
    3.2 合成條件優(yōu)化
    3.3 TBPB引發(fā)體系聚合物凝膠暫堵劑（TMAS）合成條件優(yōu)化
        3.3.1 引發(fā)劑TBPB加量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.2 交聯(lián)劑BIS加量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.3 固含量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.4 單體配比（AMPS:AA）對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.5 增稠劑XG對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.6 蒙脫土MMT加量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
    3.4 DCP引發(fā)體系聚合物凝膠暫堵劑（DMAS）的合成條件優(yōu)化
        3.4.1 引發(fā)劑DCP加量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.2 交聯(lián)劑BIS加量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.3 固含量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.4 單體配比（AMPS:AA）對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.5 增稠劑XG加量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.6 蒙脫土MMT加量對聚合物凝膠暫堵劑的影響
    3.5 小結(jié)
第4章 聚合物凝膠暫堵劑的表征及MMT增強機理的探究
    4.1 聚合物凝膠的結(jié)構(gòu)及性能表征
        4.1.1 聚合物水凝膠暫堵劑的紅外分析
        4.1.2 聚合物水凝膠暫堵劑的熱重分析
    4.2 MMT對聚合物凝膠增強機理的探究
        4.2.1 流變學分析
        4.2.2 聚合物水凝膠暫堵劑的XRD分析
        4.2.3 聚合物水凝膠暫堵劑的SEM圖
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：3715845