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(jìn)行堵水處理在石油領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。目前所用的聚合物凝膠材料在高溫條件下的成膠時(shí)間較短,還未注入到地層就已經(jīng)完全成膠,這將嚴(yán)重影響采油過程的進(jìn)行。本文針對(duì)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(shí)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(shí)間較長,耐溫/耐鹽性較好的化學(xué)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(qiáng)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(duì)聚合物凝膠的成膠時(shí)間、溶脹度以及壓縮強(qiáng)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(yīng)溫度... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
前言
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 研究背景
    1.2 油井堵水技術(shù)的分類
    1.3 化學(xué)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(jī)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(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)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(shí)間的確定方法
        2.3.1 表觀粘度法
        2.3.2 瓶測(cè)法
    2.4 模擬地層水的配置
        2.4.1 實(shí)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(cè)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(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.2 交聯(lián)劑BIS加量對(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.3 固含量對(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.4 單體配比（AMPS:AA）對(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.5 增稠劑XG對(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.3.6 蒙脫土MMT加量對(duì)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(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.2 交聯(lián)劑BIS加量對(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.3 固含量對(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.4 單體配比（AMPS:AA）對(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.5 增稠劑XG加量對(duì)聚合物凝膠暫堵劑的影響
        3.4.6 蒙脫土MMT加量對(duì)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(qiáng)機(jī)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(duì)聚合物凝膠增強(qiáng)機(jī)理的探究
        4.2.1 流變學(xué)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(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號(hào)：3715845