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摘要
为探索固井水泥增韧剂与膨胀剂协同作用效果,分别选取晶格膨胀剂、发气膨胀剂2种膨胀材料,纤维、碳纳米管(CNTs)2种增韧材料,对不同材料相互协同作用后的水泥浆的膨胀性能、力学性能、孔隙结构、常规性能进行了实验研究,并对不同组合的应用工况进行了分析。研究表明,自由膨胀条件下增韧剂与发气膨胀剂协同膨胀率较高,而在高温高压下,CNTs-膨胀剂组合抑制收缩效果较好;CNTs与晶格膨胀剂联合作用后强度提升最大,基体孔隙度最低,且以微孔为主;而纤维与发气膨胀剂组合的断裂残余强度最高;膨胀剂与增韧剂混合对水泥浆失水量、沉降稳定性有一定的提升,对稠化时间有一定的延迟作用;其中,CNTs与2种膨胀剂组合的浆体动切力较大,触变性较强。研究结果可为不同工况下固井水泥浆设计提供借鉴和指导。
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