高温油井水泥的水化硬化

论文摘要

高温条件下油井水泥强度降低、渗透率增高是影响水泥的封固质量的重要因素,分析和研究产生上述性能变化的内在机理,提出合理的浆体设计思路,对于保障高温深井固井质量具有重要意义。为此,本文利用X-射线衍射仪和扫描电子显微镜等设备,针对200℃-240℃高温条件下油井水泥的水化硬化规律进行了研究。提出了水化产物组成及水泥石微观结构的变化特点,分析了温度等条件对水泥水化硬化的影响特征;给出了温度等条件对水泥石强度、渗透率的影响规律,揭示了水化产物、微观结构与水泥石性能间的内在本质联系;提出了合理的硅砂加量范围,探讨了硅砂粒度对水泥石性能的影响特点。为设计抗高温水泥浆体系配方提供了基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 水泥的水化产物及水化反应
• 1.1 25℃～200℃温度条件下油井水泥的水化产物
• 1.2 200℃～240℃温度条件下水泥原浆的水化产物
• 1.3 200℃～240℃添加硅砂的水泥水化
• 1.4 水泥水化化学反应式及过程
• 第二章 温度对水泥石微观结构的影响
• 2.1 常温下水泥水化物的微观结构
• 2.2 高温下水泥水化物的微观结构
• 2.3 高温下其它结晶相的形貌
• 2.4 温度对水泥水化硬化过程的影响
• 第三章 高温下水泥石的渗透率
• 3.1 水泥石的渗透率的定义
• 3.2 温度、加砂量对水泥石渗透率的影响
• 3.3 不同细度石英砂对水泥石渗透率的影响
• 第四章 温度对水泥石强度的影响规律
• 4.1 原浆水泥石强度的变化
• 4.2 加砂水泥石强度的变化
• 4.2.1 加砂水泥石强度随时间的变化
• 4.2.2 温度、加砂量等对水泥石强度的影响
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
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