聚合物微球调剖剂流变性实验研究
聚合物流变试验及应用
聚合物流变试验及应用聚合物流变试验是指通过外力作用下测量材料的流动性和变形性质的实验方法。
它主要应用于测定聚合物材料在不同温度、压力和剪切速率条件下的流变特性，为材料的设计和加工提供重要的参考依据。
聚合物材料的流变特性与材料的结构、分子量分布、共聚能力等因素密切相关。
聚合物在受力作用下会发生流变行为，包括剪切变形、蠕变和弹性回复等。
聚合物流变试验能够定量地反映出材料的流变性质，包括黏度、剪切应力、弹性模量等。
常见的聚合物流变试验有旋转粘度法、挤出流变法、动态力学分析法等。
旋转粘度法是通过旋转流变仪来测量材料的粘度，能够得到材料在不同剪切速率下的流变曲线。
挤出流变法是将材料通过模具挤出，通过测量挤出压力来反映材料的流变性质。
动态力学分析法是利用动态力学分析仪，通过对材料施加振动或周期性应变来测量其弹性模量、剪切模量等参数。
聚合物流变试验在聚合物材料的研究与应用中具有重要作用。
首先，它可以帮助研究者了解聚合物材料的流变性质，为聚合物材料的设计和合成提供依据。
其次，聚合物流变试验可以评估聚合物材料的加工性能，包括熔融加工和成型加工等。
通过对材料的流变特性进行测定，可以确定最佳的加工工艺参数，以提高材料的加工效率和产品质量。
此外，聚合物流变试验还可以判断聚合物材料的稳定性和变形行为，为聚合物材料的应用提供参考。
在聚合物材料的应用中，聚合物流变试验可以用于评估材料的性能和使用寿命。
通过测量材料的流变特性，可以了解其在不同应力条件下的变形行为，以预测材料在实际应用中的稳定性和可靠性。
此外，聚合物流变试验还可以用于研究聚合物材料的改性和加工过程中的变形行为。
通过对材料的流变特性进行研究，可以改进材料的性能，并提高材料的加工性能和机械性能。
综上所述，聚合物流变试验是研究聚合物材料流变性质的重要手段。
通过测定和分析材料的流变特性，可以评价和改善材料的加工性能和使用性能，为聚合物材料的设计和应用提供科学依据。
在未来的研究和应用中，聚合物流变试验将继续发挥重要作用，促进聚合物材料领域的发展与进步。
流变性能实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在研究不同条件下聚合物材料的流变性能，包括剪切粘度、剪切速率、离模膨胀效应等，以期为聚合物材料的加工和应用提供理论依据。
二、实验原理流变学是研究物质在外力作用下流动和变形的学科。
聚合物材料在加工过程中，如注塑、挤出等，会受到剪切应力、剪切速率和温度等外界因素的影响，从而表现出不同的流变性能。
本实验通过改变实验条件，研究聚合物材料的流变性能，并分析其影响因素。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等聚合物材料。
2. 实验仪器：流变仪、温度控制器、剪切速率控制器、电子天平、烘箱等。
四、实验方法1. 样品制备：将聚合物材料分别加热至熔融状态，然后倒入模具中，制成一定厚度的样品。
2. 实验步骤：（1）将样品放入流变仪的样品盒中，设置实验温度和剪切速率。
（2）启动流变仪，记录剪切应力、剪切速率、温度等数据。
（3）分析数据，研究聚合物材料的流变性能。
五、实验结果与分析1. 剪切粘度与剪切速率的关系实验结果表明，不同聚合物材料的剪切粘度随剪切速率的变化规律不同。
对于PE、PP等聚合物材料，剪切粘度随剪切速率的增加而降低，表现出剪切变稀现象；而对于PVC等聚合物材料，剪切粘度随剪切速率的增加而增加，表现出剪切变稠现象。
2. 离模膨胀效应实验结果表明，聚合物材料的离模膨胀效应与其分子结构和加工条件密切相关。
在相同条件下，PE、PP等聚合物材料的离模膨胀效应较小，而PVC等聚合物材料的离模膨胀效应较大。
3. 温度对流变性能的影响实验结果表明，温度对聚合物材料的流变性能有显著影响。
随着温度的升高，聚合物材料的剪切粘度降低，离模膨胀效应增大。
六、结论1. 不同聚合物材料的流变性能与其分子结构和加工条件密切相关。
2. 剪切速率、温度等因素对聚合物材料的流变性能有显著影响。
3. 了解聚合物材料的流变性能有助于优化加工工艺，提高产品质量。
七、实验注意事项1. 实验过程中应注意安全操作，避免发生意外事故。
聚合物微球渗流实验研究
聚合物微球渗流实验研究王齐禄;陈晓宇;王尤富;王翔【摘要】实验通过用微管中的渗流模型方法,替代传统的填砂模型方法,研究聚合物微球在不同压差情况下在不同直径微管中的流动情况.实验表明:流量与压力梯度存在着正比例关系,如果压力梯度增加,流量也会跟着增大;驱替压力设置成0.6 MPa,温度相等时,流体速度会随着溶液浓度的增加而越来越慢;纯水在5μ.tm和10 μtm 直径的微管里流动的时候,存在启动压力梯度,加入一点聚合物就能很好地消除;通过实验和理论研究表明:使用Kozeny-Carman模型来计算多孔介质的渗透率是可行的;品质好的聚合物微球应该在多孔介质中表现出一定的流动性,进入大孔道后与地层相互作用,最终堵塞大孔道.因此从渗流特征上,好的聚合物微球应该有以下三个标准:微球进入水中以后,其稳定性和分散性都要求表现良好;溶液在5微米及以上微管中具有良好的流动性,不宜堵塞;微球聚合短时间内膨胀(或者变性),起到在大孔道中的封堵效果.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2016(045)008【总页数】4页(P1744-1747)【关键词】聚合物微球;渗流;微管;非均质【作者】王齐禄;陈晓宇;王尤富;王翔【作者单位】长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100【正文语种】中文【中图分类】TE357由于我国大部分油田都是陆相沉积，油藏的非均质性较大，并且目前油田大多已经进入开发中后期，含水率已经变得很高。
聚合物驱是提高采收率最简单的一种方法。
从聚合物驱工业化应用几十年里我们认识到：聚合物驱可以降低水相流度，改善流度比，提高波及系数，在一定程度上还可以提高驱油效率。
在聚合物乳液封堵地层作业中，封堵效果的好坏程度是会受聚合物微球注入孔径分布，注入深度和微球具体堵塞情况的影响。
同时，研究表明Darcy定律用来描述低渗透油藏并不精确。
聚合物微球调剖技术研究与应用
481 地层概况安塞油田主力油藏CⅥ储层属于成岩型为主的沉积-成岩型硬砂质长石细砂岩，储层经受强烈的成岩作用，孔隙结构复杂，压汞资料表明，储层孔喉类型为“小孔隙-细微吼道型”。
油层微裂缝发育，主要发育近东西向和近南北向的天然微裂缝，次向为北东向、北西向。
在原始地层压力下，裂缝成闭合状态，注水后隐裂缝方位为北东-南西向。
主力油层有效厚度可达25.0m，平均有效厚度12.2m，有效孔隙度12.4%，空气渗透率1.29mD。
2 水驱规律及剩余油研究安塞油田主力长6油藏经过30余年注水开发，相继进入中高含水期，注采比高、存水率低，油藏无效注水突出，平面、剖面矛盾突出。
2.1 平面水驱特征 镜下岩心观察显示，呈扁平状的原始沉积颗粒定向排列，这种定向分布决定了孔隙、喉道的形状及各向异性特点，造成水驱单方向性驱替特征突出，降低了平面水驱波及体积和动用程度。
平面动用主要呈“线状分布”，集中在20~30m的主河道砂体中，位于主河道侧翼的水下分流浅河道和水下分流浅滩及分流间湾薄层砂体是剩余油集中分布的区域。
2.2 剖面水驱特征 剖面上受裂缝或渗透率非均质性影响，不同砂体、层段水洗状况及动用差异大。
剩余油集中在低渗及致密层段，具有以下特点：（1）高低水淹段相间分布，油井的水淹主要是由于高渗层段注水“单层突进”。
主要水洗层段的物性相对较好、渗透率较高，物性较差的层段剩余油较为富集。
（2）岩心核磁共振分析，1~10mD的低渗段含油饱和度下降了20.6%，低于0.3mD的致密段下降了8.8%，但主力层段初始油饱高，剩余油饱和度仍大大高于低渗及致密层段。
另外，王窑加密区46口加密井104段水淹段统计资料显示，水淹程度越高相应渗透率高，含油饱和度下降越明显。
3 注入工艺参数优化及效果评价聚合物微球是以丙烯酰胺AM、耐温抗盐共聚单体（AMPH）、交联剂（MBA）为原材料，通过反相乳液聚合法制成的粒径等级不同的交联非线性聚合物。
聚合物微球作为一种有效的调驱剂具有以下特点：（1）耐温、耐盐、能移动、有弹性、不易剪切；（2）初始尺寸小，溶胀速度和变形性可调，能进入地层深部的纳米材料［1］；（3）水化好，水中稳定存在，可实现在线注入；（4）封堵地层孔喉浓度低、用量少、安全环保。
大庆油田二类油层交联聚合物微球调剖剂性能
摘要 ：为研究交联 聚合 物微球在 大庆油 田二类油层 的适应性 ，利 用扫描 电镜和微孔 滤膜实 验研究 了交联聚合 物 微球的颗粒微观形态和封堵 性能 ，通 过岩 心流 动和驱油 实验评 价 了交联 聚合物在 天然岩心 中的流 动性能及 驱油 效果 。结果表明 ：交联 聚合 物微球在水 溶液 中可形成较 为规整 的球形颗 粒 ，且多数微 球粒子 尺寸小于 １ ． ０ Ｉ ｘ ｍ；
ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｈｅ ｌ ｐ ｏ ｆ ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｐ ｏ ｒ ｏ ｕ ｓ ｉ ｆ ｌ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ，ｔ ｈｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｉ ｃ ｍｏ ｒ — ｐ ｈ ｏ ｔ ｙ ｐ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｌ ｕｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎｃ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｃ ｒ ｏ ｓ ｓ ｌ ｉ ｎｋ ｅ ｄ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｐ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ．Ｔｈ ｅ ｌｏ ｆ ｗ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ａ ｎｄ ｏ ｉ ｌ ｄｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｉ ｎ ｇ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎｃ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｐｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｅ ｖ ａ ｌ ｕａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｍｅ ａ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｃ ｏ ｒ ｅ ｌ ｆ ｏ ｗｉ ｎ ｇ ａ ｎｄ ｏ ｉ ｌ － ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｉ ｎ ｇ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ．Ｔｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉｍｅ ｒ ｎ ｔ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｃ ｒ ｏ ｓ ｓ ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｐ ｈ ｅ ｒ ｅ ｃ ａ ｎ ｏｒ ｆ ｍ ｕ ｎ ｉ —
纳米级聚合物微深度调剖及驱油技术研究
纳米级聚合物微深度调剖及驱油技术研究Zhao Hua*, Meiqin Lin, Zhaoxia Dong, Mingyuan Li, Guiqing Zhang, Jie YangResearch Institute of Enhanced Oil Recovery, China University of Petroleum, Beijing, China摘要通过扫描电子显微镜(SEM)、动态光散射(DLS)和HAAKE流变仪实验，研究纳米级聚合物微球的形状、大小及流变特性。
此外，通过核孔膜过滤、填砂管驱替、岩心驱替、微可视化模型和毛细管流实验，研究纳米级聚合物微深度调剖及驱油机理。
结果表明，纳米级聚合物微球的初始形状为30-60nm的球形，微球分散在水中后，由于形成分散液且发生膨胀而使其大小增加了3-6倍，但球形构造仍然保持不变。
在一定剪切速率范围内，微球分散液（100-600mg/L）表现出剪切增稠特性，有利于增加驱替相的流动阻力。
聚合物微球分散液能够有效堵塞孔径为0.4μm核孔膜，并且运移至核心部位；在平行填砂管实验中，该体系也倾向于封堵高渗透层，从低渗层中驱替原油。
交联聚合物微球可以减少水相渗透率，是因为微球在孔喉处吸附、积累和“架桥”，而且由于微球良好的形变性能，在压力作用下形成的吸附层发生破碎，从而到达储层深部。
同时，微球在多孔介质中运移时驱替孔喉处的原油，实现深度调剖和驱油，从而达到提高原油采收率的最终目的。
关键词：纳米级聚合物微球；膨胀性能；流变特性；深部调剖机理；驱油机理1 引言该地区由于成岩作用强，岩石密度大，以及脆性岩石的存在，导致成岩和构造裂缝在低渗透储层中普遍存在[1]。
通道的低效循环已经成为裂缝储层中存在的最重要问题之一，因为它导致大量产水和油井产能的快速下降。
基于这种情况，石油工业必须控制产水量，改善高含水油藏的采收率以提高原油采收率，缓解产出水对环境的影响。
因此，发展更可靠的，例如“绿色”堵水、调剖和驱油技术，对石油工业而言是非常重要的。
聚合物材料中的流变性能测试分析
聚合物材料中的流变性能测试分析在聚合物材料的开发、制造和应用过程中，流变性能测试是一个重要的环节，其能够有效地评估材料的变形行为、力学性能以及应用性能。
因此，了解聚合物材料中的流变性能及其测试分析方法，对于提高聚合物材料的应用性能、推动聚合物材料的研究和应用具有重要的意义。
一、聚合物材料的流变性能聚合物材料是指一类具有高分子结构的材料，其分子量通常高于10万，这种材料的性能是由其分子结构决定的。
在应用场合中，聚合物材料的性能会随着其形状、尺寸和应力状态的变化而发生变化。
因此，聚合物材料的流变性能对于其应用性能的评估和控制具有重要的作用。
聚合物材料的流变性能包括了黏弹性、塑性和蠕变等性质。
黏弹性是指聚合物材料在受到一定应力时的变形能力，即材料随时间的变形量。
塑性是指聚合物材料在受到应力时，随着应力的增加发生的可塑性变形。
蠕变是指聚合物材料在受到恒定应力时，材料随时间的收缩变形。
二、聚合物材料的流变性能测试聚合物材料的流变性能测试是利用流变仪对聚合物材料进行测试，主要包括剪切模量、黏性、塑性和流量指数等参数的测试。
其测试过程是将样品装入流变仪的测量室中，然后通过引入规定的变形应力，来测定聚合物材料在规定的应力范围和频率下的流变性能。
流变仪是一种专门用于测量材料流变性质的仪器。
其主要原理是利用试样在测量室中应变或位移的变化来计算材料在不同应力下的黏弹性、塑性、蠕变等性质。
流变仪可以通过调节控制板的参数，来控制样品的速度、应力、频率和温度等参数，从而实现对材料流变性质的测试和分析。
三、聚合物材料流变性能测试分析1.剪切模量测试分析剪切模量是衡量材料刚度和变形能力的重要参数。
聚合物材料的剪切模量随着应力的增加而增加，因此，其在应用过程中往往需要具有一定的刚度和力学性能。
流变仪可以通过调节控制板的参数，来测定样品在不同应力下的剪切模量。
2.黏性测试分析黏性是衡量材料流体性质的重要参数。
聚合物材料的黏性随着应力的增加而减小，因此其应用过程中不易出现黏滞和流动离散等情况。
双交联聚合物微球调剖剂研究
双交联聚合物微球调剖剂研究孙磊;张贵清;夏烨;徐鸿志;郝志伟【摘要】针对现有聚合物微球调剖剂普遍存在吸水膨胀过快的不足,采用化学性质稳定的N,N′-亚甲基双丙烯酰胺与可降解型丙烯酸酯类交联剂制备了双交联聚合物微球调剖剂,通过丙烯酸酯类交联剂在一定pH值及温度下降的解特性,实现对聚合物微球溶胀性能的控制.在研究了交联剂、油溶剂、乳化剂、反应温度等条件对聚合物微球粒径和溶胀速率的影响的基础上,成功制备了初始粒径10～20μm双交联聚合物微球,其粒径分布集中,具有优异的耐剪切、耐盐性能,封堵效果明显,在油田堵水调剖领域具有潜在应用价值.【期刊名称】《天津科技》【年(卷),期】2018(045)009【总页数】4页(P45-47,50)【关键词】微球;聚合物;交联剂;封堵【作者】孙磊;张贵清;夏烨;徐鸿志;郝志伟【作者单位】中国石油集团工程技术研究有限公司天津300457;中国石油集团工程技术研究有限公司天津300457;中国石油集团工程技术研究有限公司天津300457;中国石油集团工程技术研究有限公司天津300457;中国石油集团工程技术研究有限公司天津300457【正文语种】中文【中图分类】TE390 引言调剖措施作为油田改善注水开发效果的主要手段，对于油藏增产稳产非常关键[1-2]。
聚合物微球调剖技术采用的是微凝胶调剖剂，是将合成的预交联聚合物直接注入地层以封堵高渗流层段[3-4]。
目前，聚合物微球调剖剂在华北油田、冀东油田、青海油田及中海油海上油田应用较多。
在应用过程中微球调剖剂遇水后溶胀速率快、强度降低，在满足油藏深部调剖和长效封堵方面受到限制。
针对上述问题，部分研究着眼于在合成过程中引入可降解型交联剂，此类交联剂在温度或 pH值等条件变化时缓慢分解，以此改变聚合物微球交联剂密度，控制其膨胀速率[5-6]。
同时，稳定交联剂的存在使得微球通过保持三维网状结构，仍具有一定的机械强度。
基于上述思路，本文拟在采用化学性质稳定的N，N′-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂的基础上，引入丙烯酸酯类作为可降解型交联剂[7-8]，制备粒径及溶胀速率可控的双交联聚合物微球，重点考察交联剂、油溶剂、乳化剂、功能单体、反应温度等条件对双交联聚合物微球粒径和溶胀速率的影响，同时研究了此类微球的耐剪切、耐盐及封堵性能，为此类调剖体系的制备及应用提供实验支撑。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
聚合物微球调剖剂流变性实验研究
聚合物微球调剖剂是一种新型的油田增产技术，可以有效地改善油藏孔隙度分布不均、周期性水驱、高含水油井等问题。
本文通过实验研究聚合物微球调剖剂的流变性能，探究
其在油田开发中的应用前景。
实验方法：
1. 油水两相混合体系的制备：按照20%聚合物微球体积浓度制备聚合物微球乳液，将其加入水相中并加入适量的表面活性剂，再加入适量的矿化质量分数为10%的天然海水与
矿化水混合物，便可制备出含有聚合物微球的油水两相混合体系。
2. 流变性实验：选用同步旋转型流变仪进行实验，研究聚合物微球调剖剂的流变性能，包括粘度、剪切应力、剪切速率等指标，并探究其与含油水体系的相互作用。
实验结果：
1. 聚合物微球调剖剂具有较大的粘度和剪切应力，这与其高浓度的聚合物微球含量
有关。
2. 聚合物微球调剖剂的剪切速率与其粘度呈现负相关关系，随着剪切速率的增加，
其粘度逐渐降低。
3. 聚合物微球调剖剂与含油水体系之间的相互作用具有复杂性，其流变性能受到含
油水中乳酸菌、鱼石胆酸、高岭土等物质的影响。
实验结论：
聚合物微球调剖剂具有较大的粘度和剪切应力，可以有效地改变含油水体系的流动状态，缓解含油水体系中的油水分离问题，并降低含水油井的含水率。
在油田开发过程中，
聚合物微球调剖剂具有广阔的应用前景，并可以有效地提高油田开采效率。