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超高温固井水泥添加剂研选及工程性能评价
钻采工艺
2023年 46卷 第4期
阅读：112
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Title
Development and Engineering Performance Evaluation ofAdditives for Ultra-high Temperature Cement Slurry
Authors
ZHAO Feng
ZENG Xuelin
LONG Dan
GU Anlin
YU Qinghua
摘要
随着浅层油气资源的不断开发和不断增长的油气需求，油气勘探开发开始向高温、超高温等极端环境迈进，给固井水泥体系带来巨大的挑战。针对超高温环境下水泥石强度衰退的固井难题，通过研选硅砂、高温增强材料、缓凝剂、降失水剂及高温稳定剂，进行了超高温水泥浆体系的研究。研究结果表明，超高温水泥浆体系具有优异的工程性能，在210℃高温环境下，体系高温失水量小于100mL，密度差小于0.02g/cm，稠化时间可调;在250℃环境下水泥石抗压强度大于50MPa且不衰退。非晶态高温增强材料能提高水泥石高温力学性能并抑制强度的衰退，并可作为硅粉的替代物，减少高温水泥中硅粉的用量。通过XRD和SEM分析发现高温增强材料有效地阻止了高温水化产物托勃莫来石(CSH)转变为硬硅钙石(CSH)。文章的研究成果对解决深井、超深井固井水泥石强度衰退问题具有重要意义。
关键词：
固井;
硅酸盐水泥;
增强材料;
固废;
强度衰退;
高温;
Keywords:
cementing;
portland cement;
reinforcing materials;
solid waste;
strength decline;
high temperature;
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