【摘 要】
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我国多为高温高盐储层,现有驱油剂受此类地质环境影响大,驱油效果不理想,且随着勘探开采的深入,油藏已经进入高含水阶段,水驱油藏过程中存在水窜、注入水无效循环等诸多问题,要使驱油剂达到较高的驱替效果,需其具有良好的增粘能力、表面活性以及对地质环境具有一定的耐受性。此背景下,开发一种新型驱油剂对于提高油田采收率具有重要的意义。本文结合文献调研与实验实践,采用型号为1788的聚乙烯醇（PVA）为原材料,从
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我国多为高温高盐储层,现有驱油剂受此类地质环境影响大,驱油效果不理想,且随着勘探开采的深入,油藏已经进入高含水阶段,水驱油藏过程中存在水窜、注入水无效循环等诸多问题,要使驱油剂达到较高的驱替效果,需其具有良好的增粘能力、表面活性以及对地质环境具有一定的耐受性。此背景下,开发一种新型驱油剂对于提高油田采收率具有重要的意义。本文结合文献调研与实验实践,采用型号为1788的聚乙烯醇（PVA）为原材料,从提高聚合物的增稠性与表面活性两方面展开研究工作,提出了改性PVA驱油剂的分子设计与合成思路。为了提升PVA的增稠性能,利用S2O82--PVA引发体系,在PVA的侧基上进行接枝共聚引入丙烯酰胺（AM）与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）单体,成功制备了一种新型驱油剂PVA-P（AM-AMPS）。通过单因素实验对反应进行条件优化,重点研究了 PVA-P（AM-AMPS）水溶液的性质,结果表明该聚合物水溶性良好,能够在低质量浓度下获得高粘度与良好的表面活性,粘度可提高约30倍,并可保留PVA原有的表面活性。在浓度为1wt%时降粘率可达90%以上。通过配置模拟地层水模拟聚合物在地层的使用环境,考察了温度、矿化度、NaCl含量、酸碱性对聚合物溶液的粘度、表面活性的影响。实验结果表明PVA-P（AM-AMPS）聚合物能够大幅度提升水相粘度,与原油混合可有效降低油相粘度,热稳定性良好,同时具有一定的耐酸碱性和抗盐性。为了改善PVA的表面活性,通过酯化和醚化接枝改性向PVA中引入疏水性的脂肪族碳氢链和芳香族烃基,成功制备疏水改性产物。对改性产物的水溶性、增稠性、表面活性以及降粘率进行实验测定,结果表明产物水溶液粘度有所提升且表现出较高的表面活性,成功达到改善PVA表面活性的目的。在该系列产物中,PVA-g-月桂醇、PVA-g-苯甲酸性质最优,粘度提高了 2倍以上,表面张力可低至40mN·m-1以下,与胜利中二北原油的界面张力可低至10-1 mN·m-1数量级,能够达到90%以上的降粘率,30℃下最大起泡体积超过150mL,半衰期为1000 s以上。
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