聚丙烯酰胺（PAM）是一种线型水溶性高分子，是水溶性高分子化合物中应用最为广泛的品种之一。部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）目前被广泛应用于大庆油田三次采油中。实践证明，聚合物驱提高石油采收率（EOR）的效果明显，已成为中后期油田生产中至关重要的一环。一般认为，聚丙烯酰胺起到调解注入水的流变性、增加驱动液粘度、改善水驱波及效率等作用。但是，由于介质孔隙等地质条件的不同和地下水中离子成分与含量的差异，对聚丙烯酰胺的分子形态、分子量等提出了不同要求。因此，如何正确地评价聚丙烯酰胺在不同微环境中的分子链形态，对于合理地解释聚合物驱油机理、更有效地利用好现有资源，具有重要的理论与实践意义。本文主要利用光散射等技术研究HPAM水溶液中的链结构状态，特别是油田水中较为常见的Na+，Ca2+对HPAM的分子构象的影响。根均方旋转半径<Rg2>/ 2和第二维里系数A2等微观参数体现了HPAM在不同水质中的构象舒展情况，进而影响到粘度、流变性等重要的和采油工艺密切相关的参数。文章表明链结构同离子电荷强度和阳离子种类具有密切关系，随着外来离子的增多，根均方旋转半径和第二维里系数都在不断的降低，当浓度达到一定值后，盐效应趋于极限。同时，CaCl2同水解聚丙烯酰胺的特殊交联作用也得到了反映。这方面的工作，我们得到下面几点结论：1，一价无机盐对HPAM的电荷屏蔽作用，导致其线团尺寸收缩，该效应随盐浓度升高趋于一极限值，此时Rz约收缩30%。对于强电解质，盐效应同阴离子种类无关。2，在达到线团极限收缩盐浓度之前，分子尺寸和第二维里系数在很窄的Na+浓度范围内发生显著变化，预示着对于HPAM网络水溶胶，通过一价阳离子浓度调节将发生体积相转变。3，电荷屏蔽作用达到极限后HPAM的链构象仍比其θ条件下及不含羧基的PAM的链构象来得舒展。 <WP=58>4，Ca2+对HPAM同时发生电荷屏蔽作用与交联作用。在一定的Ca2+浓度范围内，表观分子量增加的同时，线团尺寸仍持续收缩，分子内交联作用对线团尺寸的影响比屏蔽作用更主要。同时，利用GPC-光散射联用技术，我们首次获得了部分水解的聚丙烯酰胺水溶液用于地下驱油不同时间后的采出液中分子链远程结构参数，分析后认为驱油过程中聚合物的降解主要源于机械降解。利用多功能物理模拟仪我们模拟聚合物从管道中被推进炮眼内，并进入岩心中的高速通过过程，将剪切后的聚合物再利用GPC-光散射联用技术进行检测，并做了其他相关降解实验，证明了HPAM的降解主要发生在聚合物刚进入地层中的瞬时，由剪切力和拉伸力造成，并详细讨论了降解机理。关于部分水解的聚丙烯酰胺水溶液的降解，我们得到下面的结论：1，温度对HPAM分子构象的影响很大，进而影响到降解的程度。2，在剪切速率达到5000S-1，单纯的剪切力不足以令部分水解的聚丙烯酰胺发生大幅度降解。剪切时间也会影响到降解程度。3，部分水解的聚丙烯酰胺在岩心中的机械降解主要发生在分子链中间。4，机械降解主要起因于高分子链通过油岩层孔喉部出入口时所受到的较强烈的剪切与拉伸作用。而实验证明，在同采油现场相近的实验范围内，无论是化学降解还是剪切降解都不能使聚合物发生大幅度的降解，因此，引起降解的主要原因只能是拉伸作用。并且由于HPAM两端链端的自由度较大、力学松弛较快，所以，中间部位的化学键将首先被破坏。高分子断裂后如果尺寸依然足够大便会发生二次断裂，直到能够顺利通过岩心孔道或者速度越来越慢引起了应力变小为止。