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核壳类聚合物微球调剖技术研究的开题报告
一、研究背景与意义
随着油气资源的逐渐枯竭以及深水开发、页岩气、CO2地下封存等工艺的发展，油气勘探开发技术还需不断推陈出新。其中，调剖技术因其能够有效压缩水侵占区域、提高采收率等特点而备受关注。传统调剖技术中采用的聚合物微球存在生物降解等问题，进而限制了调剖效果。而核壳类聚合物微球具有良好的耐油性、耐盐性及稳定性，成为近年来调剖领域的研究热点。
二、研究目标
本研究旨在探究核壳类聚合物微球在调剖领域的应用，并优化制备工艺以提高其随时间的稳定性。具体研究目标如下：
1.制备不同种类的核壳类聚合物微球，评估其在压力、温度、PH值等条件下的稳定性。
2.选取表现最佳的核壳类聚合物微球进行室内实验，考察其在砂岩/石灰石地层中的调剖效果。
3.通过优化制备工艺，进一步提高核壳类聚合物微球的稳定性。
三、研究内容
1.核壳类聚合物微球制备及表征
通过控制聚合物成核和生长的速率，采用油包水反相乳液法制备不同种类的核壳类聚合物微球，测定其颗粒大小、分布等物理化学指标。同时，利用AFM、SEM等手段对其形态结构进行表征。
2.核壳类聚合物微球的稳定性评估
评估制备的核壳类聚合物微球在不同环境因素（温度、盐度、PH值等）下的稳定性。考察其在面对扰动（剪切、压力变化等）时的变化趋势，以及在不同介质（水、油、盐水等）中的表现。
3.核壳类聚合物微球的调剖效果评估
选择具有良好稳定性的核壳类聚合物微球，进行模拟实验和渗透性实验。通过评估其渗透率、渗透率变化率等指标，考察其在砂岩和石灰石地层中的调剖效果，与传统聚合物微球及其他调剖剂进行对比。
4.核壳类聚合物微球制备工艺优化
对核壳类聚合物微球制备工艺进行优化，探究不同过程参数（聚合物种类、反应时间、反应温度等）对微球稳定性的影响，以及如何改进制备过程以进一步提高制备的稳定性。
四、研究方法和进度
1.核壳类聚合物微球制备：
采用油包水反相乳液法制备核壳类聚合物微球，对其进行颗粒大小和形态结构的表征。（2月份完成）
2.核壳类聚合物微球稳定性评估：
仿真不同环境因素下，核壳类聚合物微球的分散稳定性和形态结构的演变，对其产品性能进行分析。（4月份完成）
3.核壳类聚合物微球的调剖效果评估：
在模拟实验和渗透性实验中，测评核壳类聚合物微球在砂岩和石灰石地层中的调剖效果。（7月份完成）
4.核壳类聚合物微球制备工艺优化：
通过优化反相乳液制备工艺，对核壳类聚合物微球的颗粒形貌、尺寸分布和稳定性进行改进。（9月份完成）
五、研究预期结果
1.制备出具有良好稳定性的核壳类聚合物微球。
2.探明核壳类聚合物微球在不同介质中的稳定性及扰动耐受性，降低聚合物微球在地下水层中生物降解带来的影响，提高其使用寿命,保障调剖效果。
3.通过优化制备工艺，提高核壳类聚合物微球的体积稳定性及质量稳定性。
4.确定核壳类聚合物微球在砂岩和石灰石地层中的调剖效果以及影响因素，为今后调剖领域的研究提供参考。
六、参考文献
1.ChenH,WangQ,andRenJG.“Newtough,adhesivesupramolecularhydrogels:design,mechanism,andapplications.”ChemicalSocietyReviews2018.
2.PhilipWR,andSayedS.“Astudyofwater-baseddrillingfluidscontaininganovelmicroparticle-basedfluidlosscontrolagent.”JournalofPetroleumScienceandEngineering2017.
3.GaoX,LiY,WangX,etal.“Stablecore–shellstructuredPMMA/Fe3O4nanocompositelatexespreparedbyseedemulsionpolymerization.”ChemicalEngineeringJournal2015.
4.HuangH,QinJ,SunG,etal.“Designofultrafastself-healing,anti-corrosionandthermal-resistivecoatings.”JournalofMaterialsChemistryA2016.
5.WangM,WangX,andChenT.“Facilesynthesisofpolycarbonate/polyamide-6segmentedcopolymerswithexcellentmechanicalpropertiesandoilrepellency.”PolymerChemistry2016.