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本论文以Span-80、Tween-60的白油溶液为油相,以质量分数不低于45%的丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和自制交联单体水溶液为水相,两相形成W/O型微乳液,并在其中进行聚合反应。通过改变体系中交联单体和N-乙烯基吡咯烷酮的质量分数,采用(NH4)2S2O8-SO2引发体系引发聚合,得到系列交联聚合物微球。
在所合成的一系列交联聚合物微球中,由于分子结构中引入N-乙烯基吡咯烷酮(NVP),有效抑制了共聚物中酰胺基的水解及主链的断裂,提高了HPAM的耐温性,同时由于加入交联剂,使传统HPAM由线形结构改变为空间网状结构,提高了其抗剪切能力。
由动态光散射、透射电子显微镜和相差显微镜表征分析显示,所合成的交联聚合物具有球形结构,尺寸大小为60~100nm,交联聚合物在水溶液中具有很好的溶胀、溶解性能,能溶于油田污水,没有出现絮凝现象,其在水溶液中粒径随着水化时间和温度不同而有所变化,溶胀后粒径可增大到300~500nm。
低压混合纤维素酯热压膜过滤实验结果显示,在矿化度为10000mg/kg的条件下其封堵性能较好,并在污水介质及90℃的中温条件下也表现有较好的封堵性能。岩心封堵实验证明本交联聚合物可以进入其内部形成有效封堵;由岩心驱油实验可知注入所合成的交联聚合物溶液,可提高采收率11%~20%。