【正文】 這些都導(dǎo)致粘度的下降，稱之為＂負(fù)效應(yīng)＂。疏水締合聚合物還有一個有趣的現(xiàn)象是剪切作用去除后溶液粘度不僅得不到恢復(fù)，而且有所增加[10]。臨界締合濃度Ｃ*為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，聚合物濃度高于Ｃ*以后，大分子鏈之間主要通過疏水締合作用聚集，并形成以分子間締合為主的超分子結(jié)構(gòu)的動態(tài)物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，增大了流體力學(xué)體積，表現(xiàn)為粘度的突增，即具有較好的増粘性[9]。但疏水鏈達(dá)到一定長度后，即使鏈長度進(jìn)一步増加，其分子間締合效應(yīng)也不會顯著増加，反而會導(dǎo)致共聚物的溶解性變差，這可能是因?yàn)槭杷湺芜^長時，增加了分子內(nèi)締合的趨勢。疏水基團(tuán)對溶液性質(zhì)的影響因素有疏水基種類、長短、含量及其序列分布。一般情況下，溶液粘度會隨著聚合物分子量的增大而增大。如600目是每平方英寸有600個方網(wǎng)孔，聚丙烯酰胺的目數(shù)20目～80目，～，這是顆粒狀的聚丙烯酰胺的目數(shù)大小，粉狀聚丙烯酰胺的目數(shù)大小可控制在100目左右，目數(shù)越大的聚丙烯酰胺越容易溶解，單憑聚丙烯酰胺目數(shù)的大小是無法衡量產(chǎn)品的好壞的。濃度較高時，由于溶液含有許多鏈一鏈接觸點(diǎn)，使得PAM溶液呈凝膠狀。聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺（AM）單體經(jīng)自由基引發(fā)聚合而成的水溶性線性高分子聚合物，具有良好的絮凝性，可以降低液體之間的摩擦阻力，按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽離子和兩性型四種類型。具有低界面張力特征的聚合物在具備流度控制能力的同時, 能夠顯著提高驅(qū)油效率, 在組分相對單一的前提下同時實(shí)現(xiàn)驅(qū)油和洗油的作用。一般認(rèn)為，聚丙烯酰胺可起到了調(diào)解注入水的流變性、增加驅(qū)動液粘度、改善水驅(qū)波及效率等重要作用。由于稠油黏度高、密度大，流動性很差，給其開采和輸送帶來了很大困難，因此開發(fā)稠油對于解決石油資源短缺的矛盾有重大意義。低界面張力羧酸型PAM的制備及性能研究畢業(yè)論文 1 緒論 研究的目的及意義能源是一個國家社會發(fā)展的動力源泉，決定著一個國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、競爭實(shí)力和綜合國力。原油的采收率很低，一次采油可采出10%～25%的太多的字體沒改了，我就不一 一給你找了，你自己挨個從頭刷地下原油，二次采油可采出15%～25%地下原油，即一次采油和二次采油只采出25%～50%地下原油[3]。但是，由于介質(zhì)孔隙等地質(zhì)條件和地下水中離子成分與含量的差異，對聚丙烯酰胺的分子形態(tài)、分子量等提出了不同要求。本課題引入能顯著降低界面張力的功能單體，制備一種羧酸陰離子型聚丙烯酰胺，考察其低界面張力性能及驅(qū)油性能，確定聚合物合成配方，同時，評價該聚合物驅(qū)體系在油層中的注入能力、吸附性能、驅(qū)油效果，通過巖心實(shí)驗(yàn)確定聚合物驅(qū)提高采收率幅度。聚丙烯酰胺（PA M）不溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，如甲醇、乙醇、丙酮、 乙醚、脂肪烴和芳香烴，有少數(shù)極性有機(jī)溶劑除外，如乙酸、丙烯酸、氯乙酸、乙二醇、甘 油、熔融尿素和甲酰胺。PAM水溶液與許多能和水互溶的有機(jī)物有很好的相容性，對電解質(zhì)有很好的相容性，對氯化胺、硫酸鈣、硫酸銅、氫氧化鉀、碳酸鈉、硼酸鈉、硝酸鈉、磷酸鈉、硫酸鈉、氯化鋅、硼酸及磷酸等物質(zhì)不敏感。隨著我國聚丙烯酰胺(PAM)行業(yè)運(yùn)行需求市場的不斷擴(kuò)大以及出口增長，我國聚丙烯酰胺(PAM)行業(yè)運(yùn)行迎來一個新的發(fā)展機(jī)遇。Kevelam通過研究發(fā)現(xiàn)，在亞濃溶液區(qū)，聚合物溶液的表觀粘度與相對分子質(zhì)量滿足關(guān)系式： 且、大于1，此時表明聚合物的相對分子質(zhì)量對聚合物的表觀粘度有較大的貢獻(xiàn)。強(qiáng)疏水基團(tuán)的引入有利于疏水締合作用的產(chǎn)生[5]。隨著疏水基含量的増加，共聚物粘度隨濃度的變化很明顯，濃度高于Ｃ*時更加顯著[7]疏水基摩爾分?jǐn)?shù)小于10％時，聚合物以分子間締合為主；疏水基摩爾分?jǐn)?shù)為10％～50％時，分子間和分子內(nèi)締合同時存在，但聚合物鏈?zhǔn)喓陷^為疏松；疏水基摩爾分?jǐn)?shù)大于50％時，只存在分子內(nèi)締合，此時聚合物分子形成單一的分子膠束，如同一密實(shí)球狀物。剪切速率不同，可對聚合物溶液產(chǎn)生剪切變稀和剪切增稠兩種不同效果［63］剪切速率較低時，會破壞聚合物分子內(nèi)締合，分子鏈伸展，分子間締合也隨之增多，粘度增大；但剪切速率増大到一定程度時，分子間締合也被破壞，導(dǎo)致粘度下降。即剪切的可逆性。正負(fù)效應(yīng)的共同結(jié)果決定溫度對溶液性能的影響[12]。一方面是低鹽濃度下的分子聚集體的解締合作用，產(chǎn)生分子鏈的擴(kuò)張。 聚丙烯酰胺不僅具有良好的絮凝效果并且具有優(yōu)良的選擇性和適應(yīng)性，當(dāng)今世界迅速發(fā)展的高科技精細(xì)化工產(chǎn)品之一，目前世界有五大系列2000多品種，世界年總需求量為65萬噸，并且以每年10%的需求速度增長。目前國外大油田采用的聚合物特性檢測方法均參照了國外大型聚合物生產(chǎn)企業(yè)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如美國Fishe公司、法國SNF公司、英國膠體聯(lián)合公司等)，由于其聚合物用量有限，聚合物特性檢測方法和應(yīng)用范圍研究均以能滿足本地區(qū)需要為基準(zhǔn)。從1996年應(yīng)用至今，已經(jīng)累計對幾十萬噸的聚合物產(chǎn)品成功進(jìn)行了檢測。結(jié)合不同注聚區(qū)塊的油藏特征和地質(zhì)條件，我國已經(jīng)開始優(yōu)選相匹配的聚合物品種并在推廣應(yīng)用中取得了較好的驅(qū)油效果。其二是在聚合反應(yīng)方面，也出現(xiàn)了一些新的特點(diǎn)。大分子單體BVPEO表現(xiàn)出了多種效應(yīng)?？梢允购臀鬯子谄迫槌?，懸浮物及污泥易于絮凝、沉降脫水[16]。另外，絮體中有機(jī)大分子的長分子鏈和疏水基團(tuán)能增強(qiáng)吸附架橋作用。因?yàn)殛栯x子集團(tuán)的數(shù)目明顯增加，膠質(zhì)粒子表面帶有正電荷，導(dǎo)致多余的聚合物分子和吸附在膠質(zhì)粒子表面的高分鏈相互排斥。在水基涂料中加入這種疏水改性聚合物可通過調(diào)整剪切速率來改變涂料的粘度，克服了膠態(tài)分散體在剪切速率較低時粘度往往偏高，而使涂料的流動性和流平性劣化，剪切速度較高時粘度又往往偏低，致使涂料不能順利地從棍涂機(jī)轉(zhuǎn)移到被涂物上的缺點(diǎn)[18]。楊蒙等人[19]制備了一種具有高機(jī)械強(qiáng)度及溫度響應(yīng)型特性的疏水凝膠。送種可逆性和獨(dú)特的機(jī)械強(qiáng)度使得P（AA－AMHA）溶膠成為一種有用的功能材料。乙烯磺酸化的均聚物和AM/乙烯磺酸、AM/苯乙烯磺酸共聚物己經(jīng)成功的用作添加劑,用于制造抗靜電纖維、阻燃纖維和耐塵埃污染纖維。Hill等用非均相共溶劑法使油溶性單體苯基丙烯酰胺與水溶性單體丙烯酰胺在水中聚合，在聚合過程中通過機(jī)械攪拌使苯基丙烯酰胺以微細(xì)的粉末分散在丙烯酰胺水溶液中。（2）均相共溶劑法均相共溶劑法是將油溶性單體和水溶性單體溶于共同的單一溶劑或混合溶劑中現(xiàn)共聚的方法。此外還合成了AM與丙烯酸十六酣 (HT)，丙烯酸十八酯 (ODA)的共聚物，所制備的產(chǎn)物均具有疏水締合增稠效果。（3）膠束共聚合法制備疏水締合聚丙烯酰胺最常用的共聚方法是膠束共聚合[21]，通過在水中加入適量表面活性劑來溶解疏水單體，與水溶性單體進(jìn)行共聚，這實(shí)際上是一種微觀非均相過程。在膠束聚合中，常用表面活性劑有陰離子型，如十二烷基硫酸鈉(SDS)，陽離子型，如十六烷基三甲基氯化銨和非離子型，如十二醇聚氧乙烯基醚(C12Es)。本實(shí)驗(yàn)采用的是自由基共聚法，其反應(yīng)機(jī)理如下：①鏈引發(fā)反應(yīng)是形成單體自由基活性種的反應(yīng)[22]。再與單體加成，生成單體自由基,單體自由基形成后，繼續(xù)與其它單體加聚，共聚合反應(yīng)就進(jìn)入鏈增長階段。 （23）③鏈的終止鏈自由基失去活性形成穩(wěn)定聚合物分子的反應(yīng)為鏈終止反應(yīng)。如果這個新的自由基能繼續(xù)新鏈的增長，聚合反應(yīng)將會繼續(xù)進(jìn)行下去。(3) 將廣口瓶中的待聚合溶液在電磁攪拌器上邊攪拌邊加入引發(fā)劑，反應(yīng)2～4小時。（4）丙烯酸十八脂含量的確定圖33由圖3的曲線可以看出，聚丙烯酰胺的粘度隨丙烯酸十八脂的含量增加先增大后減小，故將丙烯酸十八脂 。由圖35可以看出在較低溫度條件下聚丙烯酰胺溶液的粘度隨溫度的升高而升高；溫度繼續(xù)升高，聚丙烯酰胺的粘度會隨著反應(yīng)溫度的升高而下降，其原因是高分子溶液的分散相粒子彼此糾纏形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合體，溫度越高時，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)越容易破壞，故其粘度下降。3 聚丙烯酰胺的驅(qū)油應(yīng)用驅(qū)油機(jī)理的研究對于揭示驅(qū)油本質(zhì)，從而采取相應(yīng)的措施而進(jìn)一步提高驅(qū)油效率相當(dāng)重要。隨著室內(nèi)及礦場試驗(yàn)的深入，逐漸發(fā)現(xiàn)實(shí)際結(jié)果與傳統(tǒng)理論預(yù)測結(jié)果之間還有很大差別，傳統(tǒng)理論需要在實(shí)踐中進(jìn)一步發(fā)展和完善。[24]，聚合物分子量越高其增粘性越好，降低水相滲透率的能力越強(qiáng)。聚合物在多孔介質(zhì)中的締合。綜上所述，由于結(jié)構(gòu)特性，OPAM 更容易在多孔介質(zhì)中發(fā)生吸附、捕集滯留，且能在狹小的空間中形成分子間締合為主的締合結(jié)構(gòu)，因此，OPAM 在多孔介質(zhì)中能夠建立較高的阻力系數(shù)和殘余阻力系數(shù)。但是為了保持驅(qū)替液的有效性和持久性，應(yīng)增大有效黏度，降低殘余阻力系數(shù)。近年來，已見從聚合物驅(qū)的彈性出發(fā)，開展了聚合物的黏