课题组前期针对常规驱油用聚合物在高渗透大孔道中难以建立流动阻力的问题,提出了用树枝状结构解决这一难题的设想,并成功合成了以乙二胺/1,3-丙二胺为核的驱油用树枝状聚合物,研究结果表明该类树枝状聚合物在驱油方面具有较好的应用效果。但单一的聚合物驱存在洗油效率低,受油藏条件影响较大等缺陷,因此考虑将树枝状聚合物用于聚合物/表面活性剂二元复合驱。聚合物与表面活性剂复配后,两组分间的相互作用会改变高分子链的构象,同时也会影响表面活性剂在界面的吸附排列,从而使聚表二元体系的性质发生改变,对最终的驱替效果产生直接的影响。因此,本研究旨在研究这类具有独特球形结构的树枝状聚合物与不同类型的表面活性剂的相互作用,并考察组分间相互作用对聚表二元体系在驱油用方面性能的影响。论文首先在课题组前期的研究基础上,改进合成了以乙二胺为核的树枝状聚合物,并筛选出与其相互作用较明显的不同类型表面活性剂作为代表,分别为十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、辛烷基苯酚-10(OP-10)和十二烷基经丙基磷酸酯甜菜碱。然后采用多种微观手段综合研究了两种组分间的相互作用方式,最后透过相互作用研究了聚表二元体系的性能。研究结果表明:①SDBS的加入会促进树枝状聚合物支链尾端的水解,两者之间的静电排斥作用随SDBS浓度的增加而增大,致使此二元体系分子尺寸和表观粘度大幅度降低,溶液微观结构规整性受到破坏,粘性模量和弹性模量呈现不同程度的下降趋势。但分子尺寸的减小使聚合物的静态吸附量和动态滞留量增加,在多孔介质中建立残余阻力系数的能力增强;②树枝状聚合物与AES之间的相互作用方式为静电排斥以及酰胺键与EO链间的氢键作用引起的分子聚集,两者共同作用导致此二元体系流体力学半径和表观粘度下降趋势较缓慢。但体系较大的粘度减慢了活性剂分子扩散到界面的速率,使界面张力升高,并且其弹性模量随表面活性剂浓度的增加而大幅度降低;③非离子型的OP-10与树枝状聚合物复配后,主要是在聚合物的网络结构表面形成膜将其包裹,这种相互作用导致体系表观粘度反升不降,从而在多孔介质中能建立较高的阻力系数。但这也阻碍了聚合物分子更多地吸附到石英砂表面,并且体系与煤油的动态界面张力值需要更大的表面活性剂浓度才能达到平稳值,而平稳值的变化不大;④甜菜碱分子的两性结构使其与树枝状聚合物既存在静电排斥也存在静态吸引作用,两者共同作用导致表面活性剂分子更多存在于体相,二元体系与煤油的界面张力大幅度地增加,而在石英砂表面能产生协同吸附,表面活性剂分子在多孔介质中吸附过多。