| 碳酸钙晶须改善固井水泥浆性能研究 |
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| 引用本文： | 李明,刘萌,杨雨佳,杨元意,郭小阳.碳酸钙晶须改善固井水泥浆性能研究[J].硅酸盐通报,2014,33(12):3145-3150. |
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| 作者姓名： | 李明 刘萌 杨雨佳 杨元意 郭小阳 |
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| 作者单位： | 西南石油大学材料科学与工程学院,成都610500;西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,成都610500;西南石油大学材料科学与工程学院,成都,610500;西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,成都,610500 |
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| 基金项目： | 中国石油集团重大科技项目资助(2014A-4213);四川省教育厅科技资助项目(13ZB0196);西南石油大学油气田材料重室开放基金(x151514kc106) |
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| 摘 要： | 随着油气勘探向深部地层和低渗透油气藏的延伸,对固井水泥浆性能尤其是水泥环的力学性能提出了更高的要求.针对目前固井用纤维所存在的问题,研究了碳酸钙晶须这一无机矿物纤维对固井水泥浆性能的改善作用.实验包括:①晶须水泥浆的流变性和失水量等常规工程性能;②晶须水泥石的1d、3d、7d、14d和28 d抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度,使用6265型机械性能测试仪,在不破坏水泥试样的情况下测试了水泥石的抗压强度和杨氏模量发展;③使用5265型静胶凝强度测试仪,测试了水泥浆的静胶凝强度发展,以评价其防气窜性能;④晶须水泥石的孔径和渗透率测试;⑤用扫描电镜对水泥石微观形貌进行观察,探讨了增强机理.结果表明:①晶须水泥浆工程性能良好;②碳酸钙晶须显著改善水泥石的力学性能,晶须加量为10％时,水泥石28 d抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度提高33.34％、45％和39.28％;③碳酸钙晶须水泥杨氏模量发展稳定,静胶凝强度发展迅速,防气窜性能良好;④晶须加量为10％时,孔隙度较空白试样降低23.4％,渗透率下降14.3％;⑤增强机理在于碳酸钙晶须的桥联、控制微裂纹产生和扩展及纤维拔出耗能作用,减缓裂纹的产生和延展.
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| 关 键 词： | 固井 水泥浆 碳酸钙晶须 增强 力学性能 |
Calcium Carbonate Whisker Improved the Performance of Oil and Gas Well Cement |
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| LI Ming,LIU Meng,YANG Yu-jia,YANG Yuan-yi,GUO Xiao-yang.Calcium Carbonate Whisker Improved the Performance of Oil and Gas Well Cement[J].Bulletin of the Chinese Ceramic Society,2014,33(12):3145-3150. |
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| Authors: | LI Ming LIU Meng YANG Yu-jia YANG Yuan-yi GUO Xiao-yang |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | cementing cement slurry calcium carbonate whisker reinforce mechanical property |
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