G級油井水泥物理性能影響因素分析

大慶石油學院學報第!"卷第#期!$$%年&$月 ’()*+,-(./,01+2345*(-4)61+7515)5489:;!"+9;#(&!>&!；審稿人：孫玉學；編輯：關開澄 ??作者簡介：張景富（&@ab>），男，博士，教授，主要從事油井水泥技術方面的研究; 溫度及外加劑對2級油井水泥水化產物的影響 張景富&，朱健軍&，代?奎&，佟?卉&，姜?濤! （&;大慶石油學院石油工程學院，黑龍江大慶?&abb&"；?!;大慶油田有限責任公司總經理辦公室，黑龍江大慶? &ab%&b） ??摘?要：利用c射線衍射儀檢測和分析了!#d!$$e條件下2級油井水泥水化產物;揭示了溫度及外加劑等對2 級油井水泥水化產物的影響;結

溫度及外加劑對G級油井水泥強度的影響

油井水泥漿的流變性是注水泥施工的一個重要工藝參數(shù),是水泥漿配方設計的核心以及安全施工的前提。分別從油井水泥漿組成成分(石膏加量、比表面積、分散劑)、工作環(huán)境(溫度、壓力)、施工參數(shù)(攪拌速度、攪拌時間)和水泥漿的水灰比等方面通過試驗來研究影響水泥漿流變性的因素。研究結果表明:隨石膏摻量的增多,水泥顆粒的比表面積增加,水泥漿的流動性能隨之變差,而比表面積為320~350m2/kg時,水泥漿流變性能變化不大;提高攪拌速度和增長攪拌時間能提高水泥漿流變性能;隨溫度的升高水泥漿的流變性表現(xiàn)為先提高后變差的變化趨勢,該試驗條件下當溫度高于70℃時水泥漿的流變性能明顯變差,但壓力對于水泥漿流變性影響不大。

作為一種現(xiàn)代建筑中非常常見的建筑材料,水泥的質量對于工程施工的質量影響巨大,做好水泥物理性能檢測工作有著非常積極的意義。而在水泥物理性能檢測的過程中,存在一些影響檢測準確度的因素,需要檢測人員的高度重視。文章從水泥物理性能檢測的必要性出發(fā),對影響檢測準確度的因素進行了分析,并就如何保證水泥物理性能檢測準確度進行了討論。

大慶石油學院學報第!"卷第#期!$$%年&$月 ’()*+,-(./,01+2345*(-4)61+7515)5489:;!"+9;#(&!>&!；審稿人：孫玉學；編輯：關開澄 ??作者簡介：代?奎（&@a%>），男，博士生，副教授，主要從事鉆井技術方面的研究; 高溫下2級油井水泥強度的衰退及合理硅砂加量 代?奎&，孫?超&，張景富&，佟?卉&，姜?濤! （&;大慶石油學院石油工程學院，黑龍江大慶?&abb&"；?!;大慶油田有限責任公司總經理辦公室，黑龍江大慶? &ab%&b） ??摘?要：研究了2級油井水泥在不同溫度條件下的水泥石強度變化，分析了溫度、硅砂加量對水泥石強度的影響，確 立了水泥石產生高溫強度衰退的臨界溫度

研究了g級油井水泥在不同溫度條件下的水泥石強度變化,分析了溫度、硅砂加量對水泥石強度的影響,確立了水泥石產生高溫強度衰退的臨界溫度分別為110℃和150℃,給出了高溫下抑制強度衰退的合理硅砂加量為30%～40%,為進一步選擇和設計深井g級水泥漿體系提供依據(jù).

油井水泥漿的流變性是水泥漿配方設計的核心及安全施工的前提。本文分析了影響油井水泥漿流變性的主要因素：水泥的礦物組成（主要討論中間相）即ｃ４ａｆ和ｃ３ａ對水泥漿的流變性影響很大，而易與硫酸鹽反應生成鈣礬石（ａｆｔ），不利于水泥石的長期穩(wěn)定性；堿含量即ｎａ２ｏ、ｋ２ｏ總含量，熟料中堿對水泥漿的影響超過ｃ３ａ；當水泥的粒度（比表面）顆粒粒徑大于７５ｕｍ時，分散劑幾乎不起作用；溫度主要是通過加速或延緩水泥的水化速度而影響水泥漿的流變性；壓力的增加會加速水泥的水化；化學外加劑也能改善水泥漿的流變性。并提出了水泥漿配方流變學設計的試驗流程。

油井水泥綜合知識 水泥是水硬性膠結材料，分為普通水泥和油井水泥。普通水泥也稱建筑水泥，列入astm 標準，而油井水泥列入api標準。油井水泥與普通水泥的根本區(qū)別在于:油井水泥具有嚴格 的化學成分和礦物組成，而且在生產時除允許加入3%-6%的二水石膏以外不得加其它材料。 本節(jié)主要介紹油井水泥的化學組成、級別和類型以及生產和應用中的一些基本知識。 一、化學組成 水泥的質量主要取決于化學成分，而先進的分析方法已為獲得水泥的化學成分鋪平了道 路。表1.2.1列出g級hsr水泥的主要化學成分。由表中數(shù)據(jù)可以看出，波特蘭水泥包括4 種主要成分:鋁酸三鈣c3a(3cao·a12o3)；鐵鋁酸四鈣c4af(4cao·a12o3·fe2o3)；硅酸 三鈣c3s（3cao·sio2)；硅酸二鈣c2s(2cao·sio2)。通過各相顯微鏡檢查，熟料顆粒含有 4種

硅灰在超高強混凝土中的應用 張江泳 (河南省鄢陵縣公路管理局,鄢陵461200) 摘　要:　研究了硅灰及其摻量對超高強混凝土物理性能、力學性能、耐久性方面的影響。結果表明:硅灰是一種高 效的活性摻合料,在混凝土中摻入一定量的硅灰,能夠顯著提高混凝土的強度、抗?jié)B性,抗凍性和耐久性,是配制超高 強混凝土不可缺少的組分。 關鍵詞:　硅粉;　超高強混凝土;　強度;　耐久性 applicationofsilicafumeinsuper2highstrengthconcrete zhangjiang2yong (henanprovinceyanlinghighwayadministeroffice,yanling461200,china) abstract:　thesilicafumewithdiffe

0前言油井水泥是一種波特蘭水泥,屬于氧化鈣型的硅酸鹽水泥,是一種水硬性膠凝材料。它能夠與水按一定的比例混合成水泥漿,并在井下硬化成具有一定抗壓強度和滲透率的水泥石。d級油井水泥一般適于1830～3050m井深的注水泥作業(yè),包括中抗硫酸鹽型和高抗硫酸鹽型,由于在該條件下,水泥漿要有良好的可泵性,就要燒制低c_3a含量和高c_3s含量的熟料,給生產帶來困難。不僅要有滿足施工要求的流變學性質和凝結時間,還要有對地層和套管良好的膠結強度,才能保證注水泥施工

針對低溫條件下,水泥漿因水化速度慢,候凝時間長,極易造成油、氣、水浸,導致固井質量差和目前油田低溫淺層固井可供選擇的早強劑種類少的具體情況,根據(jù)油井水泥水化及低溫早強原理,選擇對油井水泥具有低溫早強作用的水溶性無氯化工原材料,通過實驗優(yōu)選出無機物a、b,有機鹽c和有機酸d,研制出一種新型無氯水溶性低溫早強劑zc-2s,該早強劑對常規(guī)密度和低密度水泥漿均有顯著的早強作用,且與多種常用油井水泥添加劑體系配伍性好,可用于低溫淺層油氣井固井水泥漿體系,尤其是無干混裝置的油田。

1 油井水泥組成、級別和類型 水泥是水硬性膠結材料，分為普通水泥和油井水泥。普通水泥也稱建筑水泥，列入astm 標準，而油井水泥列入api標準。油井水泥與普通水泥的根本區(qū)別在于:油井水泥具有嚴格的化 學成分和礦物組成，而且在生產時除允許加入3%-6%的二水石膏以外不得加其它材料。本節(jié)主 要介紹油井水泥的化學組成、級別和類型以及生產和應用中的一些基本知識。 一、化學組成 水泥的質量主要取決于化學成分，而先進的分析方法已為獲得水泥的化學成分鋪平了道 路。表1.2.1列出g級hsr水泥的主要化學成分。由表中數(shù)據(jù)可以看出，波特蘭水泥包括4種 主要成分:鋁酸三鈣c3a(3cao·a12o3)；鐵鋁酸四鈣c4af(4cao·a12o3·fe2o3)；硅酸三鈣 c3s（3cao·sio2)；硅酸二鈣c2s(2cao·sio2)。通過各相顯微鏡檢查，熟料顆粒含有

1 油井水泥組成、級別和類型 水泥是水硬性膠結材料，分為普通水泥和油井水泥。普通水泥也稱建筑水泥，列入astm 標準，而油井水泥列入api標準。油井水泥與普通水泥的根本區(qū)別在于:油井水泥具有嚴格的化 學成分和礦物組成，而且在生產時除允許加入3%-6%的二水石膏以外不得加其它材料。本節(jié)主 要介紹油井水泥的化學組成、級別和類型以及生產和應用中的一些基本知識。 一、化學組成 水泥的質量主要取決于化學成分，而先進的分析方法已為獲得水泥的化學成分鋪平了道 路。表1.2.1列出g級hsr水泥的主要化學成分。由表中數(shù)據(jù)可以看出，波特蘭水泥包括4種 主要成分:鋁酸三鈣c3a(3cao·a12o3)；鐵鋁酸四鈣c4af(4cao·a12o3·fe2o3)；硅酸三鈣 c3s（3cao·sio2)；硅酸二鈣c2s(2cao·sio2)。通過各相顯微鏡檢查，熟料顆粒含有

油井水泥組成、級別和類型 水泥是水硬性膠結材料，分為普通水泥和油井水泥。普通水泥也稱建筑水泥，列入astm標準，而油井水泥列入api標準。油井水泥與 普通水泥的根本區(qū)別在于:油井水泥具有嚴格的化學成分和礦物組成，而且在生產時除允許加入3%-6%的二水石膏以外不得加其它材料。本節(jié)主要 介紹油井水泥的化學組成、級別和類型以及生產和應用中的一些基本知識。 一、化學組成 水泥的質量主要取決于化學成分，而先進的分析方法已為獲得水泥的化學成分鋪平了道路。表1.2.1列出g級hsr水泥的主要化學成分。 由表中數(shù)據(jù)可以看出，波特蘭水泥包括4種主要成分:鋁酸三鈣c3a(3cao·a12o3)；鐵鋁酸四鈣c4af(4cao·a12o3·fe2o3)；硅酸三鈣c3s （3cao·sio2)；硅酸二鈣c2s(2cao·sio2)。通過各相顯微鏡檢查，熟料顆粒含有4種礦物成分(熟

word格式-專業(yè)學習資料-可編輯 學習資料分享 油井水泥外加劑及應用 第一節(jié)概述 隨著石油工業(yè)的發(fā)展，油氣勘探和開發(fā)領域日益擴大，鉆井技術逐漸提高。深井、超深井和特殊井頻頻問世，給油井技術提出更高的要求。 特別是在地質構造復雜、井下條件惡劣的情況下注水泥，采用純水泥已經遠遠不能滿足工藝技術的要求，必須依靠外加劑來調節(jié)其使用性能。例如: 填充劑可以增加產漿量，節(jié)約水泥，降低成本;促凝劑或緩凝劑可以調節(jié)稠化時間，既能保證施工安全，又能在規(guī)定的時間內達到繼續(xù)作業(yè)的強度要 求;降失水劑可以減少滲透性地層對水泥漿的濾失作用，保護油氣層，提高采收率;分散劑可以改善水泥漿流變性能，增加頂替效率，提高固井質量， 延長油井壽命。因此，外加劑的研究、重產和應用在國內外都得到迅速地發(fā)展。 外加劑可以使水泥在不改變基本成分的情況下，改變其水泥漿性能。它與水泥的關系是相輔相成的。一般地說

針對北方地區(qū)冬季固井地層溫度低,水泥石強度發(fā)展緩慢的問題,研制一種低溫早強劑qz—1,該早強劑可在低溫環(huán)境大大加快水泥的水化速度,使水泥石形成較高的早期強度。20℃時,早強劑加量2%,12h抗壓強度即可達到3.6mpa,達到二次開鉆對水泥石強度(3.5mpa)的要求,大大縮短候凝時間,提高鉆井速度,節(jié)約鉆井成本。

系統(tǒng)研究了不同配比的礦渣石膏體系對改善g級油井水泥膨脹性能和力學性能的影響。通過汞壓入法(methodofmercuryintrusionporemeasurement,mip)和掃描電鏡(sem)等現(xiàn)代測試方法對礦渣油井水泥的水化硬化特性和機理進行了研究。試驗結果表明:摻加礦渣石膏后能顯著改善油井水泥石的早期強度;并且該體系在50℃養(yǎng)護溫度下,通過石膏的不同摻量,可以獲得比較好的早期膨脹數(shù)據(jù);通過微觀結構的分析,驗證了石膏對礦渣油井水泥體系的激發(fā)作用。

油井水泥低溫早強劑x-1由活性硅,固體醇胺和陰離子型聚合物復配而成。水灰比為0.42-0.52時,加入10.0%的x-1可使水泥漿15℃稠化時間比凈水泥漿縮短40%-50%。在15℃下養(yǎng)護12h,24h的抗壓強度分別大于3.5mpa和6.5mpa。水泥漿體系的綜合性能滿足低溫井固井施工的基本要求。

表2-3-6外加劑對水泥物理性能的影響表 外 加 影劑 響 膨 潤 土 膨 脹 珍 珠 巖 火 山 灰 砂重晶石 赤 鐵 礦 食鹽水 硅 藻 土 丹 寧 氯 化 鈣 酒石 酸或 酒石 酸鈉 硼酸 化合 物 鐵鉻 木質 素磺 酸鹽 木質 素及 其鹽 類 nnc 或 mfcmc 羥甲 基羥 乙基 纖維 素 氯 化 鋅 糖類 或糖 類濃 縮物 柴 油 減 輕 劑 活 性 炭 砷 酸 鹽 降 失 水 劑 粗細粗細濃淡 密度 減小●●×●×× 增大●●○●●○××● 需水量 減少×××× 增加○×××××○× 粘度 減小○×○×××● 增大××××××××○○×××× 凝結時間 縮短××●× 延長×●●●●●××●●○××× 稠化時間 縮短××

2019年中國g級油井水泥市場研究與市場年度調研報告（定制 版）目錄 此文檔為報告目錄大綱，非完整報告 【出版日期】2019年 【交付方式】email電子版/特快專遞 報告價格：印刷版：rmb8000電子版：rmb8000印刷版+電子版：rmb8200 報告目錄 第，一章g級油井水泥行業(yè)發(fā)展綜述 1.1g級油井水泥行業(yè)概述 1.1.1行業(yè)定義 1.1.2行業(yè)主要商業(yè)模式 1.2g級油井水泥行業(yè)特征分析 1.2.1產業(yè)鏈分析 1.2.2g級油井水泥行業(yè)在產業(yè)鏈中的地位 1.2.3g級油井水泥行業(yè)生命周期分析 （1）行業(yè)生命周期理論基礎 （2）g級油井水泥行業(yè)生命周期 1.3中國g級油井水泥行業(yè)經濟指標分析 1.3.1贏利性 1.3.2成長速度 1.3.3附加值的提升空間 1.3.4進入壁壘／退出機制 1.3.5風險性 1.3.6

袋裝水泥貯存對水泥物理性能的影響

一、填空題 1.六大通用水泥：硅酸鹽水泥代號p·i和p·ⅱ；普通硅酸鹽水泥代號p·o； 礦渣硅酸鹽水泥代號p·s；火山灰硅酸鹽水泥代號p·p； 粉煤灰硅酸鹽水泥代號p·f；復合硅酸鹽水泥代號p·c。 2.目前應用最新水泥細度檢驗方法國家標準號為gb/t1345-2005。 3.水泥試驗篩每使用100次后需重新標定，水泥細度試驗使用的天平最小分度值應不 大于0.01g。 4.水泥細度試驗時，80ｕm篩析試驗稱取試樣25g，45um篩析試驗稱取試樣 10g，篩析試驗負壓范圍是4000-6000mpa，開動篩析儀連續(xù)篩析2min。 5.試驗篩的清洗，每使用10次要進行清洗。 6.當so3、mgo、初凝時間、安定性中有一項不符合要求，判定該批水泥為廢 品。不合格品包括：細度、終凝時間、混合材摻量超標