页岩油原位转化工况下微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石性能评价

TE256; 低成熟度页岩油原位转化工况下极端高温会导致固井水泥石强度发生衰退.因此,研究了微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥在 650℃处理前后的宏观性能及微观结构.结果表明,50℃下六偏磷酸钠能显著降低铝酸盐水泥石的渗透率,但对抗压强度提升不明显,微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的渗透率明显降低,同时抗压强度提升明显.650℃处理后,5.0%六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的抗压强度最高,为 47.19 MPa,而微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的抗压强度呈现降低趋势.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...

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Published in钻井液与完井液 Vol. 40; no. 5; pp. 644 - 651
Main Authors 万向臣, 张健, 王文斌
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,西安 710018 01.09.2023
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,西安 710018
Subjects
微硅粉体
Micro silica powder
In-situ conversion of shale oil
Hydration product
六偏磷酸钠
Sodium hexametaphosphate
水化产物
页岩油原位转化
铝酸盐水泥
High temperature treatment
高温处理
Aluminate cement
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ISSN1001-5620
DOI10.12358/j.issn.1001-5620.2023.05.014

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Summary:TE256; 低成熟度页岩油原位转化工况下极端高温会导致固井水泥石强度发生衰退.因此,研究了微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥在 650℃处理前后的宏观性能及微观结构.结果表明,50℃下六偏磷酸钠能显著降低铝酸盐水泥石的渗透率,但对抗压强度提升不明显,微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的渗透率明显降低,同时抗压强度提升明显.650℃处理后,5.0%六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的抗压强度最高,为 47.19 MPa,而微硅复合六偏磷酸钠改性铝酸盐水泥石的抗压强度呈现降低趋势.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,同时水泥石由于晶型的转化导致孔隙增大.微硅促使铝酸盐水泥石在 50℃环境下生成的C2ASH8,有助于改善水泥石的微观结构,但是,650℃处理后由于C2ASH8 的分解同样会导致水泥石孔隙增大.
ISSN:1001-5620
DOI:10.12358/j.issn.1001-5620.2023.05.014