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盐度对交联聚合物溶液性质的影响THEINFLUENCEOFSALTCONCENTRATIONONTHEPROPERTIESOFTHELINKEDPOLYMERSOLUTION林梅钦,李明远,韩飞雪,许关利,吴肇亮LINMei2qin,LIMing2yuan,HANFei2xue,XUGuan2li,WUZhao2liang(石油大学化工学院,北京102249)(CollegeofChemicalEngineering,UniversityofPetroleum,Beijing102249,China)摘要:采用核孔膜过滤和动态光散射手段,研究了盐度对部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与柠檬酸铝(AlCit)交联反应过程的影响以及所形成的交联聚合物溶液线团(LPC)的大小。结果表明,HPAM与AlCit反应所形成的交联聚合物线团对1.2μm核孔膜的封堵程度与其反应时间有关。随着NaCl含量的增加,交联聚合物溶液(LPS)对1.2μm核孔膜的封堵程度先增加后下降,且存在一最佳值。HPAM与AlCit交联后形成的交联聚合物线团尺寸比相同条件下形成的HPAM线团尺寸小,并随着盐度的增加而减小。关键词:部分水解聚丙烯酰胺;柠檬酸铝;交联聚合物溶液;交联聚合物线团中图分类号:O631.4文献标识码:AAbstract:TheinfluenceofNaClcontentonthesizeofthelinkedpolymercoils(LPC)andthegelationofpartiallyhydrolyzedpolyacrylamide(HPAM)linkedwithaluminumcitrate(AlCit)wasstudiedthroughnucleporemembranefiltrationanddynamiclightscattering.Experimentalresultsshowedthatthepluggingdegreeofthelinkedpolymercoilsthroughthe1.2μmnucleporemembranewasrelatedtothereactiontime.Thepluggingdegreeoflinkedpolymersolution(LPS)increasedatfirstandthendecreasedwiththeincreaseofNaClcontent,havingaoptimalvalue.ThesizeofLPCformedbythegelationofHPAMlinkedwithAlCitwassmallerthanthatofHPAMunderthesameconditions.ThesizeofLPCdecreasedwiththeincreaseofNaClcontent.Keywords:partiallyhydrolyzedpolyacrylamide;aluminumcitrate;linkedpolymersolution;linkedpolymercoil部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与柠檬酸铝(AlCit)反应形成的凝胶,很早以前就被用来作为石油开采中的堵水调剖剂。近几年在对HPAM与AlCit交联行为和形态结构的研究中发现,不同浓度的HPAM与AlCit可形成3种不同形态结构的凝胶1～4,即连续网状凝胶(整体凝胶)、两相共存凝胶(弱凝胶)和交联聚合物溶液(分散凝胶)。交联聚合物溶液(Linkedpolymersolution,即LPS)是低浓度的部分水解聚丙烯酰胺与柠檬酸铝反应形成的交联聚合物分子线团在水中的分散体。它同时具有胶体和溶液的特性5。该体系交联前与交联后的粘度均很低,可进入油藏深部,故可用作深部调剖剂。由于使用了低浓度的聚合物,可以大幅度降低化学剂的用量,因此近年来倍受重视。石油大学(北京)应用LPS深部调剖技术在辽河油田进行的矿场试验,获得了较好的结果5。由于国内各油田使用的水的矿化度相差很大,因此需要对影响交联聚合物溶液性质的因素做深入的收稿日期:2002208207基金项目:石油大学重质油加工国家重点实验室开放基金资助项目(200013)通讯联系人:林梅钦,Tel:010289733437;E2mail:linmq@44石油学报(石油加工)第19卷研究。笔者利用核孔膜过滤和动态光散射实验考察了盐度对交联聚合物溶液性质的影响。1实验部分1.1试剂部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)为大庆助剂厂产品,粘均相对分子质量1.4×107,水解度25.8%。交联剂柠檬酸铝(AlCit)由实验室制取,铝的含量为2000μg/g。氯化钠为分析纯试剂。去离子水经0.22μm的醋酸纤维素微孔滤膜过滤。1.2LPS的配制称取一定量的HPAM母液于烧杯中,加入一定量的10%