隨著聚丙烯酰胺聚合物在油田提高采收率方面的大量推廣與使用。在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)聚丙烯酰胺作為聚合物也存在著一些技術(shù)局限性。比如在長(zhǎng)期水解環(huán)境下，聚丙烯酰胺較易發(fā)生水解使得穩(wěn)定性能差；由于地層溫度隨著地層深度的增加而增加，導(dǎo)致聚丙烯酰胺耐溫性能差；在一些礦化度高的油藏，聚丙烯酰胺的抗鹽性能差等等。所以針對(duì)這些問(wèn)題，研發(fā)改性高性能的聚丙烯酰胺才能滿足油田開(kāi)發(fā)使用。
1、抗鹽耐高溫類聚丙烯酰胺
針對(duì)常規(guī)聚丙烯酰胺的局限性。研究發(fā)現(xiàn)由于聚丙烯酰胺結(jié)構(gòu)參數(shù)單一，可以通過(guò)在聚丙烯酰胺聚合物溶液分子中引入具有特殊性能的結(jié)構(gòu)或基團(tuán)來(lái)提高聚合物水溶液耐溫抗鹽性的特性。
目前研究表明：
在聚丙烯酰胺聚合物分子上引入大量側(cè)基或剛性側(cè)基可以大幅度提高聚丙烯酰胺的耐溫性；
引入抗鹽基團(tuán)（如R-SO3H）可以提高聚丙烯酰胺的抗鹽性能；
引入耐水解基團(tuán)，可以增加聚丙烯酰胺的穩(wěn)定性，抵制其在長(zhǎng)期水解環(huán)境下發(fā)生水解；
引入可抵制聚丙烯酰胺的側(cè)基基團(tuán)-酰氨基發(fā)生水解的基團(tuán)，也能夠提高耐溫和抗鹽性能等等。
所以在聚丙烯酰胺聚合物分子中引入一些特殊性能的基團(tuán)，能夠有效提高聚丙烯酰胺的抗鹽耐溫性能。
2、部分水解的較高分子量聚丙烯酰胺
較高分子量聚丙烯酰胺的相對(duì)分子量很大，使得體系黏度增加，不易降粘。此外，較高分子量聚丙烯酰胺聚合物體系具有較好的抗剪切性能，能夠很好解決孔隙夾縫所產(chǎn)生的“海恩斯跳躍”現(xiàn)象。
在穩(wěn)定性方面，在實(shí)驗(yàn)靜置狀態(tài)下較高分子量聚丙烯酰胺聚合物的黏度會(huì)隨時(shí)間的增加而降低，而當(dāng)溫度在45℃左右的時(shí)候，這種黏度的降低會(huì)發(fā)生減緩，此時(shí)，時(shí)間對(duì)其黏度下降的幅度十分微小，這對(duì)研究聚丙烯酰胺的穩(wěn)定性很有意義。
對(duì)于部分水解的較高分子量聚丙烯酰胺先是在大慶油田三次采油上使用的。傳統(tǒng)的聚丙烯酰胺聚合物驅(qū)能夠提高原油采收率己經(jīng)得到公認(rèn)，但這種高粘度的部分水解的較高分子量聚丙烯酰胺相比于復(fù)合驅(qū)可使采收率在提高20%以上，而且克服了三元復(fù)合驅(qū)中堿對(duì)地層的傷害。
