随着开发力度的加大,许多碳酸盐岩油气资源存在埋藏深、地层温度高、基质中碳酸盐纯度较高、自然投产率较低等问题,通常需要酸化或酸压技术对此类储层进行改造以提高产率。普通酸化或酸压工艺由于酸岩反应速度较快,无法形成较长的有效酸蚀裂缝,酸压效果不佳,且在施工过程中会对管道及井下工具产生较强的腐蚀。因此如何控制活性酸进一步深入储层的距离从而获得较好的酸蚀缝长与裂缝导流能力是改善酸压技术的关键。微胶囊因具有特殊的腔体结构,可以对活性物质进行良好的包裹,在对活性物质进行保护的同时又可以使活性物质达到控制释放的目的,因此在生物医药、建材、纺织、食品、化妆品等诸多领域有着极其广泛的应用。本文利用微胶囊技术,通过对壁材进行筛选,以W/O/W复乳液法为基础,结合光聚合反应,制备了粒径较小、囊壁致密、可温度控制释放的微胶囊,系统研究了制备工艺条件和配方因素对微胶囊粒径、包裹率的影响,确定了微胶囊的最佳工艺和配方,并研究了微胶囊的释放性能,通过动力学模型拟合和微观表征对微胶囊释放机理进行了研究。首先,本文对微胶囊壁材进行了优选。使用悬浮聚合法制备了无核颗粒,通过对聚合后的壁材进行DSC和宏观分析,结果表明,聚氨酯预聚体(PUA)和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)聚合后玻璃化转变温度适宜、粒径较小、交联密度高,适合作为微胶囊的壁材。接着,对初乳及复乳制备方法进行了研究,考察了超声波乳化法、高速分散均质法对所制备初乳的类型的影响,并考察了复乳乳化强度对复乳类型的影响,确定了先高速分散制备W/O初乳,后低速机械搅拌法制备W/O/W复乳的制备方法,并对微胶囊制备工艺进行了初步探索,傅里叶红外光谱表明,PUA和HDDA在强酸环境中可成功光聚合。然后,以微胶囊初步制备方法为基础,以乳液稳定性和微胶囊粒径及包裹率为指标,考察了各因素对微胶囊的影响,对各工艺条件和实验配方进行了优化。最佳工艺为:以5 mol/L盐酸为芯材,以聚合性大分子表面活性剂P135为亲脂性乳化剂,加量为7.5%;以PUA和HDDA的比例为1:1为壁材;初乳乳化速度为7000rpm;以Span80和Tween80复配后加权HLB值为10作为亲水性乳化剂,加量为10%,第二步乳化速度选择600 rpm;第一相体积比选择1:1.5,第二相体积比选择1:1;外水相添加剂PVA加量为1.5%,外水相NaCl浓度为5 mol/L,乳液熟化时间为90 min。此配方下所制得的初乳及复乳稳定性较高,固化后所得微胶囊粒径分布较窄,大小均一,粒径约114μm,微胶囊包裹率为61.9%。通过对扫描电子显微镜对微胶囊表面形貌进行表征,结果显示,所制备微胶囊为规则的球形,大小均一、分散性较好、表面整洁较致密,无任何孔隙,说明所选单体聚合后交联密度较大。最后考察了温度和矿化度对微胶囊释放性能的影响,结果表明在25℃下,微胶囊囊壁不发生溶胀作用,几乎不释放,随着释放温度的升高,微胶囊释放速率加快,最大累积释放率增加,100℃下微胶囊最大累积释放率为90.7%。在不同矿化度下,微胶囊初期释放速率基本无变化,而随着释放时间的延长,微胶囊在矿化度高的环境中的最大释放率低于矿化度低的环境中的最大释放率。通过对微胶囊进行释放模型拟合,结果表明,本课题所制备微胶囊与Ritger-Peppas模型拟合度较高,R2为0.9891,Ritger-Peppas方程的n值为0.66,表明微胶囊主要由骨架溶蚀和Fick扩散双重作用下释放。