预交联聚丙烯酰胺分散体系(PCPD)作为一种新型的深部调驱堵水体系,其合成方法简单环保,体系变形性、封堵性好。该体系为高浓度、高密度、卷曲的、相互缠绕的聚合物线团在高浓度盐水中的分散体系,将其以一定的浓度溶于水后,为逐渐打开的纳米级絮状线团在水中的分散体系。本文介绍了该体系的合成过程,使用显微镜和扫描电镜,观察了该体系的微观结构。并着重对体系的黏度、尺寸大小以及流变性质进行了研究。　　 实验采用水／水分散聚合方法制备预交联聚丙烯酰胺分散体系,最终的产品是聚丙烯酰胺高分子线团在硫酸铵盐水相中均匀、稳定分散的胶乳体系。显微镜观测到体系是麦粒状或椭球状颗粒,尺寸在纳米到微米级范围。扫描电镜观察结果与显微镜结果相符。　　 使用乌氏黏度计测定体系的黏度,讨论了聚合物浓度、交联比、温度等因素对体系黏度的影响。结果显示聚合物的浓度增加,其黏度升高:交联比小,即加入的交联剂量大,体系黏度降低;温度升高,体系黏度减小。　　 使用动态光散射技术(DLS)测定了体系的粒径尺寸,并观察聚合物浓度、矿化度、温度的影响。聚合物浓度增大时,测得的聚合物粒径尺寸增大;随着NaCl浓度的增大,聚合物在溶液中的粒径逐渐变小,但增大到一定的程度(30000mg·kg-1),聚合物颗粒容易粘结,使粒径变大;高温能缩短预交联聚丙烯酰胺分散体系在溶液中的分散平衡,分散时间更长时,粒径会变小。　　 使用MCR301型流变仪测定了体系的流变性质,主要包括体系流型的确定和时间效应的判定。实验结果显示,矿化度对体系流变性质的影响很大。当NaCl浓度在0-2000mg·kg-1之间时,体系表现出假塑性流体的性质,并有一定的触变性。当NaCl浓度增大到5000-100000mg·kg-1时,体系在高剪切速率下表现出胀流体体系的性质;高温(70℃)会使体系的黏度减小,但在高剪切速率下,体系出现了剪切变稠的胀流体体系的性质,并具有一定的负触变性,滞后环的面积变为负值。　　 不同浓度的预交联聚丙烯酰胺分散体系表现出不同的流变性质,尤其是时间效应上有较明显的不同。随着聚合物浓度的增加,体系的流型并没有发生变化,但单位体积内聚合物颗粒数的增加,使得所有颗粒发生定向需要的时间越来越长,因此,触变性增强。