摘要

页岩油原位转化的资源潜力巨大,属于中国油气的战略性替代资源。但是,低成熟度页岩油在原位转化过程中极端高温会导致固井水泥石强度衰退。系统研究了改性材料六偏磷酸钠对铝酸盐水泥水化行为及在650℃高温环境下应用性能的影响规律,并对其宏观性能和微观结构进行了深入探究。低场核磁共振分析测试技术显示,改性材料六偏磷酸钠对铝酸盐水泥初期水化行为存在较为显著延缓作用,且可有效改善其流变性能。50℃环境下,掺入六偏磷酸钠能显著降低铝酸盐水泥石的渗透率,但对强度提升不明显;650℃处理后,掺入5%六偏磷酸钠的改性铝酸盐水泥石的抗压强度最高为47.19 MPa。铝酸盐水泥石在650℃处理前后水化产物发生明显转化,主要是C3AH6和AH3转化为C12A7和CA,其中,C3AH6和AH3主要在180~400℃期间发生热分解。同时,压汞孔径分布显示,净浆铝酸盐水泥石以及5%六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石孔径范围主要分布在100~1000 nm之间,且两种类型水泥石高温650℃处理后由于晶型的转化均导致孔隙明显增大。

  • 单位
    低渗透油气田勘探开发国家工程实验室; 中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

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