固井水性环氧树脂水泥石力学性能研究

作者：刘昱亮; 李早元^*; 薛元陶; 周彪; 孙浩; 苏东华; 孙劲飞

来源：硅酸盐通报, 2019, 38(02): 339-343.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2019.02.006

• 树脂水泥
• 水溶性树脂
• 增韧水泥石
• 弹性模量

针对油井水泥石易脆裂而造成油气井层间封隔失效的问题,通过实验研究了水性环氧树脂含固化剂的掺入对油井水泥石力学性能的影响,利用单轴抗压强度实验考察了不同加量的环氧树脂对水泥浆力学性能的影响。实验结果表明:60%环氧树脂占比的树脂水泥石,其28 d的抗压强度可以达到51 MPa,抗拉强度可以达到5. 1 MPa。相较于油井水泥石28 d抗压强度提高了47%,28 d抗拉强度提高了98%。其弹性模量降低至1. 8 GPa,相较于油井水泥石降低了76. 5%。通过实验说明,水性环氧树脂能有效提高水泥石的抗压、抗拉强度,降低弹性模量。结合微观形貌观察,高掺比树脂在水泥石固化后形成的三维网状结构与附着在网状结构上的水泥水化产物,能够改善水泥石的强度和韧性。

• 单位
  西南石油大学; 中海石油（中国）有限公司湛江分公司; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室