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低渗透油藏聚合物微球调驱机理及实验研究的开题报告
一、研究背景与意义
目前，全球石油资源的大部分都属于低渗透油藏，而该类油藏的采收效率通常很低，因为储层中的孔隙和裂隙非常细小，无法充分利用自然驱动力将油从储层中驱出。为了提高采收效率，需利用化学驱（例如聚合物、表面活性剂等）和物理驱（例如蒸汽驱、水驱等）等手段进行辅助驱油。其中聚合物驱在低渗透油藏的应用较为广泛。
然而，由于聚合物分子质量较大，常常在流动过程中容易堵塞储层孔隙，导致油水流动受到阻碍。为解决这一问题，近年来出现了一种新型聚合物驱体系——聚合物微球。该体系将聚合物分子通过界面聚合技术固定在微米级的颗粒上，从而减小了聚合物分子的有效尺寸，减少了对储层孔隙的堵塞影响，同时仍然能够保持良好的驱油效果。因此，在低渗透油藏开发中推广聚合物微球驱有着重要的意义。
二、研究计划
1.研究内容
本研究将对低渗透油藏聚合物微球调驱机理和驱油效果进行实验研究，包括以下内容：
1）制备聚合物微球。采用反应聚合法制备稳定的聚丙烯酸丙烯酰胺（PAM-AA）微球，通过SEM观测微球形貌、粒径分布和表面性质等，探究各制备因素对微球特性的影响。
2）测定聚合物微球的吸水量和吸油量，分析聚合物微球对油水界面张力的影响。采用旋转油滴法测量油水界面张力，研究聚合物微球对界面张力的调节作用。
3）进行模拟储层试验。选用石英砂为模拟储层，模拟真实储层的物理和化学特性。通过渗透实验和稳定流实验测定不同条件下的渗透率和渗透能力。采用长直筒模型进行调驱实验，观察聚合物微球在驱油过程中的行为，评估聚合物微球驱的效果，并探究PAM-AA微球强调平衡驱动力、调控过程等机理。
2.研究方法
本研究将采用实验室试验方法，通过制备聚合物微球、测定微球的性质、模拟储层实验等，系统探究低渗透油藏聚合物微球驱调控机理和油水界面张力的影响。具体实验步骤包括：
1）制备聚合物微球：将不同类型和浓度的单体、交联剂等混合后，于油包水中通过反应聚合制备聚合物微球，并通过SEM观测微球的形貌、粒径分布和表面性质等。
2）测定微球的吸水量和吸油量：通过油滴法和天平法等方法测定微球的吸水量、吸油量和对油水界面张力的影响。
3）模拟储层实验：目前主要采用石英砂作为模拟储层，进行渗透实验、稳定流实验等，模拟不同压力下的渗透率和渗透能力。并采用长直筒模型进行调驱实验，观察聚合物微球在驱油过程中的行为并评估聚合物微球驱的效果。
3.预期成果
通过本研究，预计能够系统探究低渗透油藏聚合物微球驱调控机理和油水界面张力的影响，包括不同条件下的制备因素、微球性质、模拟储层实验等方面。同时，预计本研究能够探究PAM-AA微球强调平衡驱动力、调控过程等机理，并在实验上验证其在驱油过程中的应用效果。
四、参考文献
1.李文华,王芳,邵春晓,等.聚合物微球的制备及在高温高盐环境中的稳定性[J].物理化学学报,2013,29(10):2167-2174.
2.张志峰,何杰,张丽娜,等.微米-纳米多重级别粒径PAA-AM-PSS复合微球的制备[J].中国科学:技术科学,2013,43(7):668-677.
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