油井水泥浆液-固态演变的结构与性能

发布时间：2017-11-01 15:09

  本文关键词：油井水泥浆液-固态演变的结构与性能

  更多相关文章： 液-固态转变 微观结构 力学性能 水化产物 失重

【摘要】：固井水泥浆"失重"对固井质量具有严重影响,而固井水泥浆在液-固态转变过程中的结构和性能变化与"失重"密切相关。因此,通过XRD测试、TG测试及机械性能分析仪对固井水泥浆的液-固态转变过程中的性能演变进行分析;并结合环境扫描电子显微镜(ESEM)及新的制样方法定点观察水泥浆液-固态过程中的微观形貌。研究发现:固井水泥浆在液-固态转变中,Ca(OH)2的生成速率明显增加,水化反应速率加快;随着水泥浆水化反应的进行,水泥颗粒被无定形的水化产物覆盖,使水泥浆颗粒之间相互支撑,让液-固态转变过程的水泥浆呈"骨架-孔隙结构",降低水泥颗粒的流动性能;而随着水化反应的进一步进行,孔隙溶液中自由水量的降低,溶液中水化产物则结晶长大,降低了水泥浆中的孔隙率,使水泥浆的孔隙水压力不能有效传递,从而使水泥浆在液-固态转变过程中"失重";并使水泥颗粒之间由物理键连接转变为化学键连接,增加水泥石抗压强度,降低水泥石的泊松比。
【作者单位】： 西南石油大学材料科学与工程学院;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室;
【关键词】： 液-固态转变 微观结构 力学性能 水化产物 失重
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目“固井工程用高耐蚀高韧性水泥基材料的研究与应用”(2016YFB0303602) 国家自然科学基金面上项目“基于多相渗透理论的环空气窜机理及应用基础研究”(No.51574203)资助
【分类号】：TE256
【正文快照】： 引用:程小伟,刘开强,李早元,郭小阳.油井水泥浆液-固态演变的结构与性能[J].石油学报,2016,37(10):1287-1292.Cite:Cheng Xiaowei,Liu Kaiqiang,Li Zaoyuan,Guo Xiaoyang.Structure and properties of oil well cement slurry during liquid-solidtransition[J].Acta Petrolei

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