微米与纳米级CaCO3对油井水泥石酸溶特性的影响

作者：李早元; 祁凌; 辜涛; 孙劲飞; 郭小阳

来源：硅酸盐通报, 2018, 37(08): 2576-2582.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2018.08.038

• 微米CaCO3
• 纳米CaCO3
• 油井水泥石
• 酸溶特性
• 抗压强度

为解决油井水泥浆对油气储层的污染问题,优化水泥浆的储层保护性能,开展了微米与纳米级CaCO3对水泥石酸溶特性的影响研究。试验结果表明,微米与纳米CaCO3的复合最优掺量为18.5%与1.5%,此时水泥石的抗压强度较基准组无较大降幅,其在盐酸中的2 h酸溶率提升至67.5%。结合XRD、热分析及扫描电镜结果,可知复掺纳米CaCO3,晶核效应与高温水湿环境的共同作用下,激活了火山灰反应的活性,Ca(OH)2与SiO2明显被消耗,水泥石结构密实,强度提升;经盐酸2 h腐蚀后,掺入CaCO3的水泥石表层较基准组的侵蚀程度更为严重,水化产层出现了明显脱落痕迹,残留物仅为未反应完全的硅灰,同时水泥石内部发现了C-S-H与Ca(OH)2的被腐蚀痕迹,H+的渗透效果显著增强,油井水泥石的酸溶特性得到大幅提升的同时,有效保障了其在井下的有效封固能力。

• 单位
  西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室