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1、中國石油大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文華東(申請工學(xué)碩士學(xué)位)水凝膠的制備與應(yīng)用研究學(xué)科專業(yè)：油氣田開發(fā)工程培養(yǎng)方向：提高呆收率與采油化學(xué)碩士生：董雯指導(dǎo)教師：張貴才(教授)葛際江(副教授)入學(xué)13期：2004年9月論文完成日期：2007年4月水凝膠的制備與應(yīng)用研究董雯(油氣田開發(fā)工程)指導(dǎo)教師：張貴才(教授)葛際江(副教授)摘要制備了用作堵水劑、酸化轉(zhuǎn)向劑的水凝膠，研究了陽離子水凝膠和聚丙烯酰胺的復(fù)合作用：(1)通過AM均聚、AM與AMPS共聚以及AM與DMDAAC共聚，合成了聚丙烯酰胺水凝膠、AM—AMPS水
2、凝膠和AM．DMDAAC水凝膠。研究了引發(fā)劑、單體質(zhì)量比、交聯(lián)劑、填充劑等對水凝膠性能影響，得出了三種水凝膠的最佳合成條件。評價表明，AM．AMPS水凝膠的綜合性能最好，而AM—DMDAAC水凝膠表現(xiàn)出較好的抗鈣鹽的能力。(2)基于含酯基的交聯(lián)劑可在酸中水解而斷開的特點(diǎn)，首次以AM、AMPS和PEGDA共聚，合成了能在酸中先膨脹、后溶解的可逆酸液轉(zhuǎn)向劑，合成條件為：單體AM與AMPS摩爾比為l：1，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％，引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．1％，交聯(lián)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．1％。該水凝膠轉(zhuǎn)向劑在90℃15％的鹽酸
3、溶液中吸液膨脹，膨脹倍數(shù)達(dá)18倍，并可在12hl為溶解，起到暫時堵塞地層的效果。(3)將陽離子型水凝膠溶液與HPAM復(fù)配成復(fù)合型聚合物，評價增粘、耐溫、耐鹽、抗剪切性。結(jié)果表明，陽離子型水凝膠溶液的加入可以提高HPAM溶液的粘度，當(dāng)陽離子度為5％、兩溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同、體積比為1：l時，其增粘效果最好，在剪切速率為170so的條件下粘度由31．1mPa．s增加至JJ40．5mPa．s。關(guān)鍵詞：水凝膠，堵水劑，酸液轉(zhuǎn)向劑，聚合物增粘劑PreparationofHydrogelsanditsApplicatio
4、nDONGWen(Oil&GasFieldDevelopmentEngineering)DirectedbyProfessorZHANGGui-caiandAssociateProfessorGEJi-jiangAbstraetHydrogelswhichcanbeusedasblockingagentanddivertingagentforaeidizingwereprepared，andthebehaviorofthemixturefromcationicandPAMviscositywasinves
5、tigated．(1)BythepolymerizationofAM，copolymcrizationofAMandAMPS，copolymerizationofAMandDMDAAC，thepolyacrylamidehydrogels，AM--AMPShydrogelsandAM··DMDAAChydrogelsweresynthesizedrespectively．Suchfactorsasinitiator,masspercentofmonomer,crosslinkerandsoonwerere
6、searched，andtheoptimumconditionstosynthesizethreekindsofhydrogelswereobtained．Basedontheperformanceevaluation,itisshowedthatAM-AMPShydrogelswasthebestandtheAM·DMDAAChydrogelshadgoodcapabilityofcalciumsalttolerance．(2)Consideringerosslinkerswithestergroups
7、couldhydrolyzeandbreakoff,aspecialdivertingagentwhichcouldfirstswellandthendissolveinacidsolutions，wasdesignedbythepolymerizationofAM，AMPSandPEGDA．Theoptimumconditionstosynthesizethisdivertingagentwereasfclllows：themolarratioofAMtoAMPSwas1：1．themasspercen
8、tofmonomerwas25％。theMasspercentofinitiatorwasO．1％，themasspercentofcrosslinkingagentinmonomerwasO．1％．Theobtainedhydrogelscouldswellby18timesin15％hydrochloricacidsolutionwhenthetemperaturewas90℃，andafter】2hoUl'Sitcoul
