随着对石油资源的数十年开发,石油作为传统能源的同时也是第一大能源,全球储量依然丰富。经过一次采油和二次采油,原油采收率依然不足40%,剩余将近70%的原油,无法通过简单的水驱采油完成采收。这些油藏多具有严苛的地层条件,如高温,高盐,高含水,低渗透等。化学驱采油从碱水驱开始算起已经有了五十多年的应用历史,作为三次采油技术中性价比较高的技术,在我国各大油田均已有了现场应用,并且成功提高了采收率。然而有些化学驱油剂不仅提高采收率的量有限,并且生物相容性差,不够环保。要想更高效地提高原油采收率,则要从根本上解决油藏所在地层的两个界面问题,一个是液/固界面中油/岩界面上油膜难以从岩石表面剥离且水/岩界面水的流动阻力大,波及效率低,一个是液/液界面上油水界面张力大,水容易绕开原油流动,无法驱动原油。液/液界面需要有界面活性物质降低油/水界面张力。液/固界面则考虑到对油藏固体表面进行改性。按照仿生学原理,荷叶表面之所以有自清洁的效应,是荷叶表面具有微-纳米二元协同结构,这样一个微观粗糙的表面具有超“双疏”的特点。使液体在其表面有更大的静态接触角以及更小的滚动角。以“荷叶效应”理论为依据,本论文设计合成了一种有机-无机纳米复合的油藏固体界面改性材料。首先是通过异丁基三乙氧基硅烷合成不完全缩合的POSS,三硅醇七聚异丁基POSS,后通过顶角盖帽法制得完全缩合的单官能团POSS,氨丙基七聚异丁基POSS。以含氢的环氧有机硅氧烷为分子骨架,分别通过不对称环氧基团的亲核取代反应以及硅氢加成反应接入POSS单体以及马来酸单乙酯,合成了基于POSS的有机-无机纳米复合的驱油用新材料,并对其分子结构进行表征。对已经合成的产品进行性能测试,测试的内容包括表面张力,临界胶束浓度,抗二价离子性能,耐温抗盐性以及界面改性效果。测试结果显示,该产品水溶液具有较低的临界胶束浓度以及表面张力的同时具有一定的耐温抗盐、抗二价离子性能。通过对产品处理过的玻璃板表面进行接触角测试,确定其具有较好的界面修饰改性与驱油效果。