刘慧婷
,
刘硕琼
,
冯宇思
,
靳建洲
,
徐明
,
于永金
硅酸盐通报
碳纳米管(CNS)具有很高的机械强度和较好的韧性,可用于提高井筒水泥环的力学性能,本文主要研究碳纳米管的掺入对油井水泥浆(石)性能的影响.首先针对碳纳米管在水性体系中的分散性进行了研究,对比了四种分散剂的分散效果;通过测定不同剪切速率下的表观粘度,研究分散剂掺量/CNS掺量对碳纳米管复合水泥浆的流变性的影响;研究了不同掺量CNS对水泥石抗压强度和抗折强度的影响规律,并通过微观结构分析进行了解释.试验结果表明:四种分散剂中,阿拉伯胶对碳纳米管的分散效果最好;当分散剂/碳纳米管为3时,碳纳米管复合水泥浆的流变性最好;当碳纳米管掺量0.1%时,碳纳米管复合水泥石的抗压强度和抗折强度分别提高21.1%和37.1%.
关键词:
碳纳米管
,
分散性
,
水泥浆
,
抗压强度
,
抗折强度
李国新
,
曾志英
,
陈畅
,
史琛
,
李娜
硅酸盐通报
采用从砂中洗出来的泥粉外掺入到萘系、氨基磺酸盐及聚羧酸三种高效减水剂塑化的水泥浆体中,测试其流动度.测试结果表明,随泥粉掺量的增大,浆体流动度出现不同程度的降低.采用保持水/(水泥+泥粉)不变和掺入适量缓凝剂葡萄糖酸钠的方法改善浆体流动度,测试结果表明掺萘系和氨基磺酸盐高效减水剂浆体的流动度得以改善,而掺聚羧酸高效减水剂浆体的流动度则改善效果不明显.最后通过测试水泥浆体和泥浆的Zeta电位和对高效减水剂的吸附量,分析了泥粉对掺三种高效减水剂水泥浆体流动性产生不同影响的原因.
关键词:
含泥量
,
高效减水剂
,
水泥浆
,
流动性
赵军
,
米贵东
,
冯建建
,
朱江林
,
赵琥
,
冯克满
,
阎培渝
硅酸盐通报
本文考察了影响高密度水泥浆流变性能的主要因素,并根据实验结果和工程经验建立原材料、配合比和浆体性能对应的数据库.采用人工神经元网络技术,使用三层BP神经元网络对数据进行简化预测,建立配合比和浆体主要性能之间的对应关系,实现配合比和流变性能之间的双向预测.基于以上算法,采用C#语言编制成软件,具有自适应性强、学习能力强、可以处理大量非线性关系数据的能力,也是人工神经元网络技术在油井水泥浆中的新应用.
关键词:
人工神经元网络
,
数据库
,
水泥浆
,
配合比
,
流变性能
李明
,
刘萌
,
杨雨佳
,
杨元意
,
郭小阳
硅酸盐通报
随着油气勘探向深部地层和低渗透油气藏的延伸,对固井水泥浆性能尤其是水泥环的力学性能提出了更高的要求.针对目前固井用纤维所存在的问题,研究了碳酸钙晶须这一无机矿物纤维对固井水泥浆性能的改善作用.实验包括:①晶须水泥浆的流变性和失水量等常规工程性能;②晶须水泥石的1d、3d、7d、14d和28 d抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度,使用6265型机械性能测试仪,在不破坏水泥试样的情况下测试了水泥石的抗压强度和杨氏模量发展;③使用5265型静胶凝强度测试仪,测试了水泥浆的静胶凝强度发展,以评价其防气窜性能;④晶须水泥石的孔径和渗透率测试;⑤用扫描电镜对水泥石微观形貌进行观察,探讨了增强机理.结果表明:①晶须水泥浆工程性能良好;②碳酸钙晶须显著改善水泥石的力学性能,晶须加量为10%时,水泥石28 d抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度提高33.34%、45%和39.28%;③碳酸钙晶须水泥杨氏模量发展稳定,静胶凝强度发展迅速,防气窜性能良好;④晶须加量为10%时,孔隙度较空白试样降低23.4%,渗透率下降14.3%;⑤增强机理在于碳酸钙晶须的桥联、控制微裂纹产生和扩展及纤维拔出耗能作用,减缓裂纹的产生和延展.
关键词:
固井
,
水泥浆
,
碳酸钙晶须
,
增强
,
力学性能
欧志华
,
毛泰威
,
刘锡军
,
王彦
硅酸盐通报
纤维素醚在应用过程中有时会出现粘性明显降低.本文研究了硫酸钠对纤维素醚溶液和纤维素醚改性水泥浆的粘度的影响.结果表明,超过一定掺量的硫酸钠可以使纤维素醚溶液和纤维素醚改性水泥浆中的纤维素醚发生盐析,使纤维素醚失去对水泥浆的增粘作用;不同种类的纤维素醚,发生盐析时的最低硫酸钠掺量不同;纤维素醚发生盐析取决于硫酸钠的在水溶液中的浓度,受纤维素醚浓度和水泥掺量的影响很小.
关键词:
硫酸钠
,
纤维素醚
,
水泥浆
,
粘度
,
盐析
欧志华
,
马保国
,
蹇守卫
,
沈燕华
硅酸盐通报
本文比较了纤维素醚分子参数和掺量对水泥浆力学性能的影响,结果表明,纤维素醚会增加水泥浆的孔隙率,降低水泥浆的抗压强度和抗折强度,且抗压强度的降低幅度要大于抗折强度;纤维素醚的粘度或分子量越高,或者表面活性越大,其改性水泥浆的强度越低;羟乙基纤维素醚(HEC)改性水泥浆的强度比含甲基的纤维素醚改性水泥浆的强度高;随着纤维素醚掺量增加,水泥浆的抗压强度逐渐降低并趋于稳定,抗折强度则经历增加、降低、稳定和微增加的过程.
关键词:
纤维素醚
,
分子参数
,
聚灰比
,
水泥浆
,
力学性能
陆银平
,
杨广艺
,
赵恒
,
彭丽
,
魏放
,
李凯琦
硅酸盐通报
首先研究了偏高岭土和减水剂对水泥浆强度和悬浮性的影响,制备了增强型水泥浆.当水灰比为0.7时,与普通水泥浆相比,增强型水泥浆固结体的28 d抗压强度提高47.8%,结石率提高6.77%.该水泥浆可用于巷道、煤层底板以及隧道和岩土工程的注浆加固.然后研究了抗分散剂和早强剂对水泥浆扩展度、凝结时间和抗分散性能的影响,制备了抗分散型水泥浆.该水泥浆在水中具有良好的抗分散性能,水中凝结时间为4h左右,7d抗压强度达到35.92 MPa,具有良好的防水堵水效果,可用于矿井、隧道和岩土工程堵水.
关键词:
水泥浆
,
增强型
,
抗分散型
,
偏高岭土
欧志华
,
刘广
,
黄春华
,
毛泰威
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.14.030
增稠是纤维素醚对水泥基材料的重要改性效果.研究了纤维素醚掺量、粘度仪旋转速度和温度对纤维素醚改性水泥浆粘度变化的影响.结果表明:纤维素醚掺量增加,水泥浆的粘度不断增加,纤维素醚溶液和水泥浆的粘度具有“复合叠加效应”;纤维素醚改性水泥浆的假塑性低于纯水泥浆,粘度仪的旋转速度越低,或纤维素醚改性水泥浆的粘度越低,或纤维素醚掺量越低,纤维素醚改性水泥浆的假塑性越明显;温度升高,由于温度和水泥水化的共同作用,纤维素醚改性水泥浆的粘度会增加或降低.纤维素醚的种类不同,其改性水泥浆的粘度变化规律存在差异.
关键词:
纤维素醚
,
水泥浆
,
粘度