镁橄榄石对油井水泥抗CO2腐蚀性能的影响

【目的】研究镁橄榄石掺加对减轻超临界CO₂环境下油井水泥石的腐蚀渗透性能。【方法】以镁橄榄石粉为外掺料配制不同的油井水泥，分析温度为150℃，CO₂总压为50 MPa条件下镁橄榄石水泥石的抗压强度，优选出镁橄榄石粉的最佳掺量；利用渗透率、热重分析(thermo gravimetric analysis,TGA)、X射线衍射(X-Ray diffraction,XRD)和扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)进行测试，评价镁橄榄石对油井水泥石抗CO₂腐蚀性能的影响，分析镁橄榄石对油井水泥石抗CO₂腐蚀的作用机制。【结果】镁橄榄石粉的掺入不会影响油井水泥的流动度，当镁橄榄石粉的质量分数为2%时，对比腐蚀前油井水泥石的，抗压强度提高35.47%，渗透率降低0.010 4 m D；腐蚀28 d后，镁橄榄石水泥石的抗压强度为空白水泥石的193.71%，且仍高于腐蚀前。【结论】镁橄榄石是一种抗CO₂腐蚀外加剂，能提升油井水泥的抗CO_2<...