摘要
为了改善油气井固井用硅酸盐水泥石的性能,通过测试水泥浆工程性能、水泥石力学性能及渗透性,结合SEM和XRD分析其微观结构及水化产物,探讨了两种纤维在增强水泥石力学性能方面的耐温耐久对比及作用机制。结果表明:1.0%的纤维对水泥浆工程性能促进效果最好;90℃下,玄武岩纤维耐温耐久性能较差,在水泥基体中被完全腐蚀,促进水泥水化产物及微裂缝的生成同时增强了水泥石强度,28 d后,水泥石抗压强度相比于空白样提高了16.71%;同龄期下,相比于空白样,耐碱玻璃纤维水泥石抗压强度降低了9.88%,抗折与抗拉强度分别提高了33.43%和23.17%,弹性模量降低了32.38%。表明耐碱玻璃纤维虽然一定程度上抑制了强度的发展,但其能够在水泥基体中稳定存在并能限制微裂缝的产生及扩展,拔出过程中消耗了大量能量,从而提高了水泥石的韧性。
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单位中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆固井公司; 嘉华特种水泥股份有限公司