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常用外摻料對G級油井水泥體積穩定性及力學性能的影響
關鍵詞：g級油井水泥 礦渣 石英粉 體積穩定性 力學性能
摘要：針對G級油井水泥漿體體積收縮問題,對比研究了兩種常用外摻料(礦渣和石英粉)對水泥漿體體積穩定性及力學性能的影響,并利用等溫量熱儀(ICC)、X射線衍射儀(XRD)、壓汞儀(MIP)和掃描電鏡(SEM)分別測試了兩種外摻料對水泥水化放熱速率,水泥水化產物、孔結構及水泥石微觀形貌的影響。結果表明:80℃下水泥凈漿體積收縮主要發生在水化早期,對應水泥石早期抗壓強度、抗折強度增長迅速;摻入30%比表面積為340m^2/kg的礦渣部分改善漿體體積收縮,150 d線收縮率較凈漿減小32%,早期抗壓強度、抗折強度減小,后期強度增大并超過凈漿;摻入30%比表面積為710m^2/kg的石英粉加劇了漿體體積收縮,150d線收縮率較凈漿增大40%,早期抗壓強度、抗折強度遠低于凈漿及摻30%礦渣水泥。長期水養后部分超細SiO2參與反應,加之細顆粒的填充作用使其150 d力學強度超過凈漿及摻30%礦渣水泥,即水泥石力學強度不僅與外摻料活性有關,還與其粒徑分布和養護齡期密切相關。
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