基于非共价相互作用构筑的超分子体系具有自组装、自愈合、制备简单、高稳定性以及优异的增粘性等特点,在生物医药、油田化学等领域具有很好的应用前景。在三次采油领域中,聚合物注入地层驱替原油时会受到流体稀释和岩石矿物吸附的作用,其增粘能力及驱油效率大幅度的降低,因此研发一种在低浓度时能形成稳定的空间网络结构且具有优异增粘性的新型驱油聚合物具有重要意义。同时驱油作业完成后所产生含油污水的处理也是亟待解决的问题,现阶段传统阳离子絮凝剂难以满足污水处理的需求,需要研发一种新型絮凝剂来优化絮凝过程。针对聚丙烯酰胺类聚合物在油田化学领域的问题,结合超分子体系优异的性能,本文基于静电、疏水、氢键超分子作用力制备了一系列离子型聚合物/有机小分子超分子复合体系,对其自组装行为、溶液性能进行了详细的研究,并应用到驱油、絮凝领域中,主要工作如下:1.以丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸（AMPS）为单体合成聚合物SPAM,采用核磁共振谱、红外光谱、光散射等手段对聚合物的结构进行了表征,并优化其合成工艺,通过SPAM与有机胺之间的静电、氢键作用制备了超分子复合体系,使用动态光散射、旋转粘度计、扫描电镜等研究了超分子复合体系的增粘机理,用流变手段测定了超分子复合体系溶液的粘弹性及抗温抗盐行为,并对其驱油性能进行了评价。结果表明,通过SPAM和有机胺之间的静电、氢键作用可以形成空间网络结构更加紧密,流体力学半径更大、增粘更显著的超分子体系,该体系明显改善了 SPAM聚合物的抗温、抗盐、抗剪切以及粘弹性能,超分子体系最终提高采收率为16.7%,优于SPAM的驱油效率。2.用甲基丙烯酰氯分别与辛胺、十二胺、十八胺进行酰胺化反应制备了三种不同烷基的不饱和疏水单体,采用AM、AMPS与疏水单体进行胶束聚合制得疏水缔合聚合物AAC8、AAC12、AAC18,采用核磁共振谱、红外光谱、光散射等手段对聚合物的结构进行了表征,将聚合物与有机胺复配,通过静电、疏水缔合、氢键多重作用制备了超分子复合体系,利用旋转粘度计、动态光散射等测试手段探索了不同因素对超分子复合体系的调控,通过粘度、流变和驱油测试研究了疏水缔合聚合物/有机胺超分子复合体系的溶液性质以及驱油效果。结果表明,相比于SPAM/有机胺超分子复合体系,疏水缔合作用的引入,疏水缔合聚合物/有机胺超分子复合体系的抗温抗盐性质明显改善,而且多种非共价键协同构筑的超分子空间网络结构强度和交联密度增大,从而使得网络结构变得稳固,抗剪切和粘弹性得到提高。当受到剪切破坏时,超分子体系能够迅速恢复93.5%的粘度,体现出优异的剪切恢复性能。同时超分子体系提高采出率也高达20.4%,驱油效率优于SPAM/有机胺超分子体系。3.以丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为单体合成水溶性阳离子聚合物PAD,通过核磁共振谱、红外光谱、元素分析等对聚合物的结构进行了表征,将其与有机酸复配,构建了基于静电、氢键作用的超分子复合体系,使用纳米粒度电位仪、旋转粘度计等探索两者摩尔比对体系的调控,通过脱油率、浊度测试考察外部因素对絮凝效果的影响,确定最佳处理工艺。结果表明,相比于单一絮凝剂,超分子复合絮凝剂可以吸附架桥更多的胶粒,絮凝效果显著提升。