有机酚醛聚合物凝胶深部调驱体系孔渗适应性研究

聚合物凝胶体系在地层中的渗流及封堵特性对深部调驱效果具有重要的影响。利用长填砂管驱替物模试验,研究了有机酚醛聚合物凝胶体系在不同渗透率填砂管中的注入特性、渗流行为和封堵性能,结果表明有机酚醛聚合物体系是一种注入性和流动性均较好的凝胶体系。通过对有机酚醛聚合物凝胶体系在长填砂管中的封堵特性和渗流参数结果分析,确定了有机酚醛聚合物凝胶体系组分质量浓度与3种地层渗透率的匹配关系。最后通过室内驱油物模试验,对凝胶体系与渗透率的匹配关系进行了验证。

有机硅改性酚醛树脂气凝胶及其复合材料的制备与性能

纤维增强酚醛树脂气凝胶复合材料由于其低密度、低导热和优异的热稳定性而在高温热防护领域备受关注。为满足日益苛刻的热防护服役环境,通过水解法原位共聚将硅烷链段引入酚醛树脂,制备了一种具有优异抗氧化和耐烧蚀性能的硅改性酚醛气凝胶,并将其与石英纤维复合,得到纤维增强杂化酚醛气凝胶复合材料。性能测试表明:在1300℃丁烷火焰下处理15 s后,纤维增强杂化酚醛气凝胶复合材料质量烧蚀率为0.0879 g/s,线性烧蚀率为0.0347 mm/s,对比纯酚醛气凝胶复合材料分别下降了52.0%和15.6%;在40 kW石英灯下加热20 min后,质量烧蚀率为0.230 g/min,线性烧蚀率为0.051 mm/min,对比纯酚醛气凝胶复合材料分别下降了57.9%和67.3%。结果显示硅烷链段的引入提高了复合材料的抗氧化性能和耐烧蚀性能,该纤维增强杂化酚醛气凝胶复合材料在航空航天热防护领域具有广阔的应用前景。

四马来酰亚胺改性有机硅酚醛树脂性能的研究

研究了四马来酰亚胺对有机硅酚醛树脂的耐热性能、粘接性能和贮存性能等的影响。结果表明在四马来酰亚胺改性有机硅酚醛树脂固化过程中,四马来酰亚胺的双键与有机硅酚醛树脂的羟甲基发生加成反应,提高了有机硅酚醛树脂的耐热性能和粘接强度,并保持其韧性,但也造成常温贮存期有所下降。这是由于四马来酰亚胺在制备过程中缩合不完全,存在少量羧基和胺基,常温下与有机硅酚醛树脂羟甲基发生缩合造成的。

一步法合成有机硅改性酚醛树脂及其粘接性能

采用有机硅树脂中加入氢氧化钠使之水解后再加入苯酚、甲醛缩聚制备热固性有机硅改性酚醛树脂,而不同于两步法制备热固性有机硅改性酚醛树脂和由硅烷水解低聚物与酚醛树脂缩合制备热固性有机硅改性酚醛树脂。本文中通过IR,DSC,TG以及剪切强度和剥离强度,对这种热固性有机硅改性酚醛树脂的粘接性能,耐热性能,耐久性能和固化工艺进行考核,证明这种方法制备的树脂粘接强度高,耐热性能优异,耐久性能良好,可以作为耐热结构胶粘剂在航空航天领域应用。

有机硅改性酚醛树脂固砂剂的制备、表征及固砂性能

以苯酚和甲醛为原料、草酸为催化剂合成线性酚醛树脂;然后与环氧氯丙烷反应,在酚羟基上引入环氧基团,得到环氧酚醛树脂;再与γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)发生开环反应,引入有机硅功能基团,制备了有机硅改性酚醛树脂。通过FTIR对其结构进行了表征,并对其固砂性能(抗压强度、渗透率保持率和耐介质性)进行了考察。结果表明,在树脂用量为6%、固化温度为45℃、固化时间为48h时制得的胶结岩心抗压强度达到8.8 MPa,渗透率保持率达到80%,具有较强的抗酸、抗碱、抗盐和抗氧化性能。

有机硅改性酚醛树脂助留助滤试验的研究

用八甲基四硅氧烷(D4)对酚醛树脂进行接枝共聚反应,得到有机硅改性酚醛树脂,并对其性能指标和留着效果的影响因素进行了初步的研究;将有机硅改性酚醛树脂与聚氧化乙烯(PEO)组成双元助留体系,应用于废纸脱墨浆抄纸工艺,研究其助留助滤性能和对纸张表面性能的影响。实验结果表明:该双元助留体系能显著提高聚氧化乙烯的助留效果,当有机硅改性酚醛树脂与PEO质量比为4∶1,PEO质量分数为0.06%(对绝干浆)时效果较好;同时,助留体系能改善纸页的耐折度、柔顺性等物理性能。

电子束/潮气双重固化有机硅改性酚醛环氧丙烯酸酯的固化行为

漆膜双重固化效果好,而目前电子束/潮气双重固化树脂体系的研究还不系统。将硅氧烷基团引入酚醛环氧丙烯酚酯中,制备了一种可电子束/潮气双重固化的树脂,采用摆杆硬度法研究了树脂配方、电子束辐照剂量以及潮气固化温度对固化效果的影响,并采用红外光谱、热重分析对漆膜固化前后的分子结构及热稳定性进行表征。结果表明:漆膜在潮气固化过程中内部的S-OC2H5基团通过水解缩合生成Si-O-Si交联网络结构;电子束辐照剂量及树脂双键含量的增加会延长潮气固化时间,而潮气固化温度升高则可大幅度缩短潮气固化时间,同时漆膜经潮气固化后其物理性能和热稳定性能都得到了显著提升。

有机硅-酚醛树脂共聚物的合成与应用研究

该文利用酚醛树脂与有机硅化合物的接枝共聚反应制备了有机硅改性酚醛树脂，并将其与聚氧化乙烯（PEO）组成双元助留体系，应用于废纸脱墨浆的助留实脸。实脸结果表明，该双元体系能显著提高细小组分的一次留着率，而影响助留效果的主要因素有助剂的用量、有机硅改性酚醛树脂与PEO的比率、剪切力等。

HPAM/酚醛树脂弱凝胶体系注入参数优化实验研究

HPAM/酚醛树脂弱凝胶体系由于其良好的抗温抗盐性,目前已经广泛地应用于稳油控水。根据合适HPAM/酚醛树脂弱凝胶体系,通过物理模拟实验,研究了该弱凝胶体系的主剂浓度、段塞尺寸、注入量、注入速度、注入方式、段塞组合方式等对采收率的影响规律,并优选出实现较高采收率时的最佳参数,即主剂浓度为1500mg/L,段塞尺寸为0.20倍孔隙体积,注入量为200mg/L·PV,注入速度必须低于10mL/h,采用多段塞式注入方式施工,段塞组合方式应为高浓度前置段塞、中浓度主体段塞、低浓度后续段塞。

铸造用CO_2硬化酚醛树脂粘结剂系统的优化

铸造用CO_2硬化碱性酚醛树脂粘结剂是一种新型的粘结剂系统,由一种特殊合成的碱性酚醛树脂、碱、硼砂和硅烷等组分组成。基于此,以抗压强度为主要考察指标,通过对粘结剂中酚醛树脂、碱、硼砂和硅烷加入量进行正交试验,得出优化的配比为酚醛树脂:KOH:硼砂:硅烷=100:45:16:1,组成了稳定的粘结剂系统,吹入CO_2气体硬化后系统得到了较高强度。KOH、硼砂对强度的影响比较显著。在粘结剂中按一定比例分别加入乙醇、丙酮、甘油等物质,并进行粘结剂强度试验,这些材料对粘结剂强度能有一定促进作用,其中两种有机活性助剂,可以明显改善粘结强度,加入量分别为粘结剂量的5%、15%。通过优化,粘结剂初强度可达1.5MPa以上,终强度值可达3.7 MPa以上。最后通过扫描电镜对砂样粘结桥断口形貌分析,证明有机活性助剂在粘结剂系统中主要起络合、交联作用。

高温油藏堵水剂的研制及评价

针对蒸汽驱稠油油藏的高温特点,以高分子树脂为主剂,有机酚醛为交联剂,CRC为增强稳定剂,研制出了适合于高温油藏条件下应用的堵水剂,确定了堵水剂的最佳配方:高分子树脂用量10.0％,有机酚醛交联剂用量2.5％,增强稳定剂CRC用量150 mg/L。试验结果表明,该堵水剂成胶时间为8-24 h,在200℃下,堵水剂能稳定17 d以上,具有较好的耐高温性和稳定性。

尕斯库勒油田N_1-N_2~1调剖堵剂配方选择

通过室内实验,选取适合于尕斯库勒N1-N21油藏的可动凝胶调剖剂配方。考虑到尕斯油藏矿化度高,为了增加抗盐性,选取超高分子量(2500万)聚丙烯酰胺HPAM为主剂,有机铬和有机酚醛为交联剂,硫代硫酸钠为稳定剂。通过室内试验筛选,优选出适合尕斯库勒N1-N21油藏的可动凝胶调剖剂配方,并在现场应用中取得较好效果。

新型耐高温换热器涂料的研制

以环氧 有机硅 酚醛三元树脂为基料研制的换热器涂料,与环氧聚酯、无机磷酸盐富锌涂料进行耐温性、热冲击性能及防腐蚀性能的比较,讨论了耐热颜料及涂装工艺对涂层性能的影响。

细粉砂岩稳砂剂的研制及应用

摘要：针对胜利油田出砂严重的细粉砂岩油藏的油井，研制了有机硅改性酚醛环氧树脂稳砂剂。简述了通过酚醛树脂合成、酚羟基环氧化及部分环氧基的有机硅官能化3个阶段制备该树脂的实验室方法。在含0．01～0．05nm粉细地层砂的填砂模型上，以3种热固性树脂有机溶剂溶液、1种高分子聚季铵盐和1种阳离子聚丙烯酰胺水溶液为对比考察了60℃时注入～2PV稳砂剂对岩心油相渗透率的伤害和水驱出砂率，该树脂的2．5％水溶液固结粉细砂的能力强，出砂率仅为0．03g／L，对岩心的伤害较轻，伤害率为13．4％。在胜利油田一些细粉砂岩油藏的12口油井，用3％～5％的该树脂水溶液处理近井地带，处理半径约为2m，均获得了成功。表3参5。

复合交联聚合物调堵剂的研制

介绍了复合交联剂的交联机理,考察了聚合物水解聚丙烯酰胺(HPAM)浓度、单交联剂有机铬、复合交联剂有机铬与酚醛、温度等因素对凝胶体系的影响。结果表明,在聚合物 HPAM浓度1 500 mg/L,采用复合交联剂,其中有机铬浓度50 mg/L,酚醛浓度150 mg/L,多羟基酚和除氧剂浓度均为100 mg/L,温度45℃条件下,可配制出粘弹性好、强度高、粘度保持率达95%以上的复合交联聚合物调堵剂。该调堵剂可用于温度低于50℃的中低温油藏条件。

有机硅-酚醛树脂共聚物的合成与应用研究

该文利用酚醛树脂与有机硅化合物的接枝共聚反应制备了有机硅改性酚醛树脂,并将其与聚氧化乙烯(PEO)组成双元助留体系,应用于废纸脱墨浆的助留实验。实验结果表明,该双元体系能显著提高细小组分的一次留着率,而影响助留效果的主要因素有助剂的用量、有机硅改性酚醛树脂与PEO的比率、剪切力等。

新型复合凝胶调剖体系的评价研究

针对吉林油田某区块低渗油藏的特点,以有机铬和酚醛树脂作为交联剂,研制出了HPAM/酚醛树脂-有机铬新型复合凝胶体系,该新型复合凝胶体系的最佳配方:HPAM质量分数为0.3%、酚醛树脂质量分数为0.8%、有机铬质量分数为0.4%,并对新型复合凝胶体系的封堵性能进行了评价,结果表明,在60.0℃下,新型复合凝胶体系成胶时间为20 h左右,成胶强度大于15 000 mPa·s,注入0.3 PV凝胶体系的封堵率达到93.0%,满足该区块低渗油藏调剖作业需要。

细粉砂岩稳砂剂的应用

针对胜利油田出砂严重的细粉砂岩油藏的油井,应用了有机硅改性酚醛环氧树脂稳砂剂。通过固砂性能评价实验证实其与石英砂的粘结力比阳离子聚丙烯酰胺等几种高分子聚合物水溶液与石英砂的粘结力高8倍多;该稳砂剂的2.5%水溶液固结细粉砂的能力强,出砂率仅为0.03g/L,对岩心的伤害较轻,伤害率为13.4%。通过对比使用不同浓度和不同注入体积的稳砂剂溶液对天然岩心的油水相渗透率影响实验,证实岩心油相渗透率影响较小,水相渗透率降低较明显,发现了其具有一定的控水功能;在胜利油田一些细粉砂岩油藏的12口油井,用3%～5%的该树脂水溶液处理近井地带,处理半径约为2m,均获得成功。