早期水热养护对铝酸钙水泥结构稳定性的影响 |
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引用本文: | 周剑峰,杨涛,张菁燕,周文平,高璇.早期水热养护对铝酸钙水泥结构稳定性的影响[J].硅酸盐通报,2023(3):802-807+826. |
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作者姓名: | 周剑峰 杨涛 张菁燕 周文平 高璇 |
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作者单位: | 1. 常州市建筑科学研究院集团股份有限公司;2. 盐城工学院材料科学与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金青年基金(51702278);;江苏省“青蓝工程”优秀青年骨干教师; |
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摘 要: | 稠油热采常使用具有早强和耐高温特性的铝酸钙特种水泥完成固井作业,为保证固井安全和采油效率,需明确早期水热养护对水泥硬化体结构稳定性的影响。本文研究了20、50、80℃下水泥的强度发展、矿物相组成和微观结构。结果表明,水热养护过程中铝酸钙水泥中的钙铝黄长石、CAH10和C2AH8等主要矿物相逐步转变为胶结性差的颗粒状水榴石,导致硬化体结构疏松多孔,进而引发硬化体抗压强度衰退。掺入粉煤灰和矿渣无法有效抑制晶型转变和结构破坏,但六偏磷酸钠改性可使矿物相保持结构稳定性,六偏磷酸钠溶出的Na+、HPO-4与铝酸钙水泥溶出的Ca2+、AlO4]5-反应生成水化磷铝酸钠钙(N-C-A-P-H)凝胶相产物,进一步提高了硬化体的致密度和胶结特性。
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关 键 词: | 铝酸钙水泥 固井 稠油热采 矿相转变 微观结构 稳定性 |
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