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目前,在我国在油田注水开发过程中,由于地层非均质性的存在,注入水沿高渗层突进,油井产水率逐年上升。只有通过深部调堵才能更有效地调整、改善油藏的非均质性,从而提高注入液体的波及系数,最终提高注水采油阶段的原油采收率。聚合物微球是近几年来为解决上述矛盾而发展起来的一种新型深部调剖技术。其依靠纳米、微米级遇水膨胀的聚合物微球逐级封堵地层的孔喉来达到深部调剖的目的,具有体系粘度较低,可在线注入等优点。对于油井出水的情况,要及时注意油井出水动向,利用各种找水措施,确定出水层位,采取相应的堵水技术。本文以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为主要单体,以硫酸铵为相分散剂,分别以聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDAC)和聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)为分散稳定剂,用过硫酸铵作引发剂,采用分散聚合技术分别合成了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)。研究了单体配比、硫酸铵浓度、稳定剂用量、pH值和温度对分散聚合过程的影响。用红外光谱对聚合物结构进行表征;用光学显微镜、动态光散射仪对聚合物产品粒径及分布进行测定;用毛细管粘度计测定了聚合物的特性粘数;用岩心驱替实验测定了不同浓度聚合物微球对不同矿化度和不同渗透率岩心的封堵效果。实验表明阳离子丙烯酰胺聚合物(CPAM)的最佳合成条件为:单体浓度15wt%、硫酸铵浓度30%、稳定剂用量为0.5g·g(单体)-1、单体摩尔配比为AM:DMC为8:2,反应的pH值为5-6、反应温度50-55℃;阴离子丙烯酰胺聚合物(APAM)的最佳合成条件为:单体浓度15wt%,硫酸铵浓度23%、分散剂用量为0.4g·g-1、单体摩尔配比AM:AMPS为8:2,聚合温度65℃,反应pH为6。固含量为1%的CPAM微球乳液对渗透率为1000mD以下的中低渗透率的地层有很好的封堵效果,封堵效率能达到90%以上,但聚合物微球乳液的抗盐性比较差,对有矿化度的岩层封堵效果只有30%左右;固含量为1%的APAM微球乳液对低渗透率的地层有很好的封堵效果,封堵效率能达到80%以上,对高渗透率的地层封堵效果一般,阴离子丙烯酰胺聚合物微球具有较好的抗盐性,对矿化后的低渗透率岩层封堵效果仍能达到70%以上。