酸液稠化劑的制備與性能評價【開題報告+文獻綜述+畢業(yè)論文】

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1、畢業(yè)論文開題報告高分子材料與工程酸液稠化劑的制備與性能評價一、選題的背景和意義所謂酸化，是將配制好的酸液以高于吸收壓力且又低于破裂壓力的壓力注入地層，借酸的溶蝕作用提高近井地帶油氣層滲透率的工藝措施。酸化效果的好壞，特別是高溫、低滲透深井的酸化效果，在很大程度上取決于酸液體系、使用的化學藥劑及酸化工藝。由于油層越來越深，井溫越來越高，地層對酸化措施的要求也越來越高，因此迫切需要對稠化酸進行深入研究。向酸液中添加聚合物稠化劑形成稠化酸，可以提高酸液粘度，降低氫離子向巖石壁面的傳質(zhì)速度，從而達到緩速的目的。由于酸液稠化劑在油氣田中引用越來越普遍，傳統(tǒng)的稠化劑由于分子量比較

2、低，稠化效果不理想，用量大，綜合性價比低。如何研制出高分子量的酸液稠化劑是當前熱門課題之一。本文希望通過改進現(xiàn)有的酸液稠化劑的生產(chǎn)工藝，從聚合方式、引發(fā)劑等方面尋找合成的新工藝，以提高酸液稠化劑的相對分子質(zhì)量。為在大范圍內(nèi)尋找工藝條件和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)關(guān)系打下基礎(chǔ)。并通過控制工藝條件合成出具有不同陽離子度、不同相對分子質(zhì)量及相對分子質(zhì)量分布的系列化產(chǎn)品，以適用于不同油氣田的需求。二、研究目標與主要內(nèi)容（含論文提綱）本實驗研究一種酸液稠化劑PDA。采用氧化還原體系過硫酸銨-亞硫酸氫鈉作為引發(fā)劑，以丙稀酰胺（AM）和二甲基二烯丙基氯化銨（DMDAAC）為單體，采用水溶液自由基聚

3、合的方法制備PDA，考察單體摩爾比例、單體總濃度、引發(fā)劑濃度、反應(yīng)溫度對PDA特性粘數(shù)的影響。并估算其分子量，利用紅外光譜儀分析產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)，根據(jù)石油工業(yè)標準對產(chǎn)品做了如下的性能評價：稠化酸的熱穩(wěn)定性、稠化酸的剪切穩(wěn)定性、與酸的配伍性、與鹽的配伍性、與酸液添加劑的配伍性。論文提綱：第一章文獻綜述第二章實驗第三章結(jié)果與討論1.紅外光譜對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行分析2.單體摩爾比例對特性粘數(shù)的影響3.單體總濃度對特性粘數(shù)的影響4.反應(yīng)溫度對特性粘數(shù)的影響5.引發(fā)劑濃度對特性粘數(shù)的影響第四章產(chǎn)品評價1.稠化酸的熱穩(wěn)定性2.稠化酸的剪切穩(wěn)定性3．與酸、鹽、添加劑的配伍性第五章結(jié)論三、擬

4、采取的研究方法、研究手段及技術(shù)路線、實驗方案等選用水溶液自由基聚合的方法，以二甲基二烯丙基氯化銨和丙烯酰胺為單體，采用氧化還原類引發(fā)劑過硫酸銨-亞硫酸氫鈉為引發(fā)劑，通過單一變量法優(yōu)化反應(yīng)工藝，為了得到更好的聚合殘余單體，采用分階段程序升溫，在加引發(fā)劑前通入高純氮氣吹洗反應(yīng)體系，以減少氧氣對引發(fā)劑的影響。反應(yīng)結(jié)束后，粗產(chǎn)品經(jīng)過乙醇的處理得到具有彈性的膠體產(chǎn)物PDA，在真空烘箱下干燥得產(chǎn)品。實驗主要考察單體摩爾配比、反應(yīng)溫度、引發(fā)劑濃度等對酸液稠化劑PDA特性粘數(shù)影響，以確定最優(yōu)工藝條件。聚合物PDA采用紅外光譜進行結(jié)構(gòu)表征，在30±0.1℃、1mol/L的NaNO3溶液

5、中測定特性粘數(shù)進行評價分子量。四、參考文獻[1]佟曼麗.油田化學[M].北京:石油大學出版社,1986.[2]潘瑜.兩種引發(fā)體系下30%陽離子度PDA制備工藝初步研究[D].南京理工大學,2008.[3]GtandHLandMetcalfAS.Anewgellingsystemforacidfracturing[P]:SPE52196,1990-08-09.[1]王姓娣,周江譯.一種用于酸化壓裂的新型膠凝體系[J].國外油田工程,2000,(9):8-11.[2]方婭,劉繼廷.酸液添加劑現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].鉆井液與完井液,2000,5(3)1-5.[3]趙忠舉,徐同

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