AOS类聚合物的合成及其性能研究

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虽然在近几十年中,稠油乳化降粘剂在稠油开采得到了广泛的应用,但是现在稠油开采的条件越来越复杂,对乳化降粘剂提出了更苛刻的要求。而目前稠油开采中使用的乳化降粘剂抗温抗盐性差、选择性强以及对高胶质沥青质含量的中高粘度的稠油降粘率低,故为了更有效地开采地下稠油资源,必须寻找性能更优异的乳化降粘剂。两亲聚合物型乳化降粘剂结合了表面活性剂与某些特定官能团的特点,使得制备的两亲聚合物型乳化降粘剂不仅具有较高的表面活性、良好的乳化降粘性能,而且其抗温抗盐性可以得到大大改善。加之,聚合物是由具有一定分子量分布的高分子组成,这相当于是由许多种不同的表面活性剂组成,它们之间具有协同效应,对稠油乳化降粘作用相当强;而且两亲聚合物中可能一部分不同分子量的高分子对某一种稠油的乳化降粘效果好,可能另一部分不同分子量的高分子就对另一种稠油的降粘效果好,这样此两亲聚合物对稠油乳化降粘的适应性就得到了加强。因此,本文以α-烯烃磺酸钠(AOS)与丙烯酰胺(AM)进行自由基聚合得到了系列两亲聚合物PAMAOS-x;运用傅里叶变换红外光谱对合成的聚合物进行了结构表征,实验结果验证了聚合物的成功合成。对影响聚合物表观粘度的因素进行了讨论,利用粘度法测定了聚合物的特性粘数和分子量;使用吊环法测定了PAMAOS-x的临界胶束浓度。对PAMAOS-x的乳化性能进行了评价;以析水率表征柴油乳状液的稳定性,并用光学显微镜观察了柴油乳状液的粒径大小。对PAMAOS-x进行了稠油乳化降粘的可行性研究,研究了影响稠油乳化降粘效果和乳状液稳定性的因素,并针对三种稠油进行了乳化降粘效果和乳状液稳定性的评价。研究表明,所合成的两亲聚合物对稠油乳化降粘的抗盐能力得到了一定的改善,特别是抗钠盐和抗镁盐的能力较强;10000mg/L PAMAOS-0.1对SZ36-1稠油、1#稠油和2#稠油的降粘率分别为98.88%、97.73%和97.70%,10000mg/L PAMAOS-0.1乳化三种稠油形成的乳状液的析水量非常低,静置48h后,乳化SZ36-1稠油、1#稠油和2#稠油的析水率分别仅为0.67%、0.67%和6.67%。故两亲聚合物对稠油的乳化降粘效果以及乳状液稳定性较好,且对稠油乳化降粘的适应性得到了加强。
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