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废水泥浆对陶粒加气混凝土砌块性能的影响研究
1
作者 王艳红 庄建钢 +3 位作者 吴育萍 朱锋盼 沈伟锋 姚永鹤 《新型建筑材料》 2024年第2期103-106,111,共5页
在废水泥浆中的水取代全部拌合水的条件下,探究废水泥浆中的粉体以等量取代或系数为0.65~1.05折算取代部分粉煤灰时,对陶粒加气混凝土和易性及陶粒加气混凝土砌块抗压强度、干密度、干燥收缩、导热系数的影响。研究表明,水胶比为0.45,... 在废水泥浆中的水取代全部拌合水的条件下,探究废水泥浆中的粉体以等量取代或系数为0.65~1.05折算取代部分粉煤灰时,对陶粒加气混凝土和易性及陶粒加气混凝土砌块抗压强度、干密度、干燥收缩、导热系数的影响。研究表明,水胶比为0.45,当废水泥浆浓度为0~18%时,按等量取代后,砌块28 d平均抗压强度为5.51~5.54 MPa,干密度为728~730 kg/m~3,干燥收缩值为0.28~0.41 mm/m,导热系数为0.137~0.145 W/(m·K);当废水泥浆浓度为20%时,按系数为0.75~0.95折算取代后,砌块28 d平均抗压强度为5.18~5.43MPa,干密度为732~743 kg/m~3,干燥收缩值为0.35~0.42 mm/m,导热系数为0.146~0.178 W/(m·K),此时,砌块符合JG/T 504—2016对CA5.0B07砌块要求。 展开更多
关键词 陶粒加气混凝土砌块 废水泥浆 粉煤灰 抗压强度 砌块性能
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水泥浆性能对固井效果的影响
2
作者 王旭光 《石油和化工设备》 CAS 2024年第3期90-92,共3页
固井效果的优劣,将直接影响到目标井固井完成后的生产情况,以及后续的其他各项施工作业,而水泥浆的性能,将会对固井的质量造成最直接的影响。为了提高固井施工的成功率,本文从水泥浆密度、稳定性、稠化时间、失水量、抗压强度等方面分... 固井效果的优劣,将直接影响到目标井固井完成后的生产情况,以及后续的其他各项施工作业,而水泥浆的性能,将会对固井的质量造成最直接的影响。为了提高固井施工的成功率,本文从水泥浆密度、稳定性、稠化时间、失水量、抗压强度等方面分析了水泥浆的各项性能对于固井效果的影响。 展开更多
关键词 水泥浆性能 固井效果 影响因素
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基于电化学阻抗谱的石灰石粉硬化水泥浆体孔结构演化研究
3
作者 朱鹏飞 余熠 +7 位作者 石研然 杨恒 何旸 徐菲 蒋林华 储洪强 徐天磊 徐宁 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第1期35-43,共9页
为了研究大掺量(质量分数为20%以上)石灰石粉硬化水泥浆体的孔结构演化行为,本文基于电化学阻抗谱(EIS)、压汞(MIP)测试分析,探究大掺量石灰石粉对硬化水泥浆体EIS拓扑结构和孔结构参数的影响规律,并建立大掺量石灰石粉硬化水泥浆体的... 为了研究大掺量(质量分数为20%以上)石灰石粉硬化水泥浆体的孔结构演化行为,本文基于电化学阻抗谱(EIS)、压汞(MIP)测试分析,探究大掺量石灰石粉对硬化水泥浆体EIS拓扑结构和孔结构参数的影响规律,并建立大掺量石灰石粉硬化水泥浆体的微观结构等效电路,研究等效电路中元器件和孔结构参数之间的关系。结果表明:随水化龄期的延长,石灰石粉掺量对EIS拓扑结构参数中Bode角和θ_(max)的影响规律显著,大掺量石灰石粉硬化水泥浆体的孔径分布整体由大孔和毛细孔向过渡孔和凝胶孔发展演化;另外,EIS等效电路中电阻随硬化水泥浆体中毛细孔含量的增加而减小,电容随硬化水泥浆体中凝胶孔含量的增加而减小。 展开更多
关键词 石灰石粉 硬化水泥浆体 孔结构 电化学阻抗谱 等效电路
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基于紧密堆积理论的深水低密度三元固相水泥浆体系
4
作者 郑少军 谷怀蒙 +7 位作者 刘天乐 陈宇 蒋国盛 王韧 代天 秦榜伟 徐浩 万涛 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期122-131,共10页
深水浅表层固井作业过程中由于海底低温导致水泥环早期力学强度发展缓慢、内部密实度不高,易引发水气窜流,进而导致固井质量低劣甚至密封失效等复杂情况。为此,采用分形特征方程对G级油井水泥、纳米CaCO_(3)(NC)和漂珠(CS)进行紧密堆积... 深水浅表层固井作业过程中由于海底低温导致水泥环早期力学强度发展缓慢、内部密实度不高,易引发水气窜流,进而导致固井质量低劣甚至密封失效等复杂情况。为此,采用分形特征方程对G级油井水泥、纳米CaCO_(3)(NC)和漂珠(CS)进行紧密堆积,然后结合室内实验评价,优选出了一套密度为1.50 g/cm^(3)的具有低温早强性能的三元固相水泥浆体系,并利用抗压强度测试、XCT、SEM等方法对紧密堆积体系的增强机理进行了表征和分析。研究结果表明:(1)三元紧密堆积体系早期力学强度发展快速,在10℃的低温条件下,24 h抗压强度可达3.5 MPa以上;(2)相比于相同密度的NC二元体系和CS二元体系,孔隙率降低了19.10%~33.05%,抗压强度提高了7.0%~21.1%;(3) NC可以为水泥水化提供成核位点、填充细化孔隙,CS可以部分替代水而提高体系致密性,在两种材料的协同作用和紧密堆积效应下可实现早期力学强度的快速发展。结论认为,三元固相级配水泥浆体系利用紧密堆积理论发挥了3种材料的各自优势,进而实现了早期力学强度的快速发展,对于深水井表层套管固井作业防止水气窜流具有很好的理论指导意义和应用推广价值。 展开更多
关键词 深水 低温 低密度固井水泥浆 分形理论 抗压强度
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CaCl_(2)与BaCl_(2)复配对水泥浆抗负温劣化和硫酸盐侵蚀的试验研究
5
作者 胡灿 杜军 +6 位作者 万勇 刘天乐 杨国坤 曲波 郑少军 寇俊辉 倪晓阳 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期96-106,115,共12页
随着我国“西部大开发”和“一带一路”发展战略的深入推动,冻土区施工日渐增多,负温劣化和硫酸盐侵蚀对水泥浆性能的负面影响给工程建设带来了安全隐患。通过-20℃恒温无预养水泥浆水化试验,利用XRD、SEM、TG、CT和力学测试等手段对水... 随着我国“西部大开发”和“一带一路”发展战略的深入推动,冻土区施工日渐增多,负温劣化和硫酸盐侵蚀对水泥浆性能的负面影响给工程建设带来了安全隐患。通过-20℃恒温无预养水泥浆水化试验,利用XRD、SEM、TG、CT和力学测试等手段对水泥浆水化产物、孔隙结构、力学性质等进行分析,综合评价了CaCl_(2)-BaCl_(2)复配使用对水泥浆在负温和硫酸盐环境下水化性能的影响。试验结果表明:相比于单一使用CaCl_(2),添加BaCl_(2)不仅可以促进水泥浆水化程度,还可与SO_(4)^(2-)反应,减少高硫型水化硫铝酸钙(又称钙矾石,AFt)的生成,提升水泥浆抗硫酸盐侵蚀能力;CaCl_(2)-BaCl_(2)复配使用时BaCl_(2)的合理掺量为10wt%~15wt%,此时水泥浆具有相对最优的水化产物、孔隙结构和力学性质,其抗负温劣化和抗硫酸盐侵蚀能力也得到了显著提高。该研究结果可为冻土区工程建设提供理论参考和技术借鉴。 展开更多
关键词 水泥浆 负温劣化 硫酸盐侵蚀 CaCl_(2)-BaCl_(2)复配 水化性能评价 试验研究
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偏高岭土对聚合物改性水泥浆体流变的影响
6
作者 关玲 袁志华 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期17-23,共7页
研究了偏高岭土掺量对不同水胶比的聚合物改性水泥浆体流动度、流变参数、触变性和粘弹性的影响.结果表明:掺入偏高岭土的复合浆体在新拌阶段的流变性能符合H-B模型,并且所有浆体均呈剪切稀化的流变特性.随着偏高岭土掺量的增大,浆体流... 研究了偏高岭土掺量对不同水胶比的聚合物改性水泥浆体流动度、流变参数、触变性和粘弹性的影响.结果表明:掺入偏高岭土的复合浆体在新拌阶段的流变性能符合H-B模型,并且所有浆体均呈剪切稀化的流变特性.随着偏高岭土掺量的增大,浆体流动度、屈服应力和塑性黏度均增大.掺入20%偏高岭土后,水泥浆体的触变环面积由原来的1502 Pa·s^(-1)增加至6672.63 Pa·s^(-1),并且水胶比更低的浆体对应更大的触变面积.所有的复合浆体均存在明显的粘弹特性,并且当偏高岭土掺量越大时,浆体的临界点振幅和线性区的储能模量值均越大. 展开更多
关键词 偏高岭土 聚合物 水泥浆体 流变性
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热引发聚合方法制备抗240℃水泥浆降失水剂
7
作者 林鑫 刘硕琼 +1 位作者 夏修建 孟仁洲 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第1期98-104,共7页
针对现有水泥浆降失水剂耐高温性能不足的问题,以高温热引发聚合方法替代传统水溶液引发剂聚合方法,设计并合成了抗温为240℃的三元水泥浆降失水剂HTFLA-A。通过实验确定了HTFLA-A的最佳合成条件:水与单体总质量比1∶1,控制温度为150℃... 针对现有水泥浆降失水剂耐高温性能不足的问题,以高温热引发聚合方法替代传统水溶液引发剂聚合方法,设计并合成了抗温为240℃的三元水泥浆降失水剂HTFLA-A。通过实验确定了HTFLA-A的最佳合成条件:水与单体总质量比1∶1,控制温度为150℃,体系pH值为9,反应时间为32 h。并采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(DSC/TGA)及核磁共振谱对HTFLA-A进行了表征。结果表明,HTFLA-A为目标预期产物,在439℃时的热失重仅为23.80%,这是由于高温合成过程中去除了单体中不稳定结构和有机合成过程中副反应产物,提升了高分子材料的抗温性能。对HTFLA-A的性能评价结果表明,当HTFLA-A加量为1.2%,可将水泥浆在180~240℃、6.9 MPa时API失水量控制在50 mL以内。 展开更多
关键词 水泥浆 降失水剂 热引发聚合 耐高温
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凝灰岩粉比表面积对水泥浆体性能的影响
8
作者 林智 王振 +3 位作者 洪伟华 黄法礼 杨志强 李化建 《铁道建筑》 北大核心 2024年第1期127-131,共5页
采用不同比表面积的凝灰岩粉取代30%水泥(按总胶凝材料质量计),研究了不同比表面积凝灰岩粉对水泥净浆流动度、胶砂强度、水化热的影响,以及凝灰岩粉取代水泥对碳排放量的影响。结果表明:比表面积381 m^(2)/kg的凝灰岩粉取代水泥可提升... 采用不同比表面积的凝灰岩粉取代30%水泥(按总胶凝材料质量计),研究了不同比表面积凝灰岩粉对水泥净浆流动度、胶砂强度、水化热的影响,以及凝灰岩粉取代水泥对碳排放量的影响。结果表明:比表面积381 m^(2)/kg的凝灰岩粉取代水泥可提升净浆初始流动度,但随着凝灰岩粉比表面积增大,净浆初始流动度明显降低;不同比表面积凝灰岩粉对3 d胶砂抗压强度的贡献与粉煤灰、矿渣粉相近,但对28、56 d胶砂抗压强度的贡献低于粉煤灰和矿渣粉;凝灰岩粉比表面积增大有利于提升胶砂抗压强度,但比表面积由495 m^(2)/kg增至700 m^(2)/kg时,对胶砂抗压强度的提升效果有限,综合考虑经济性和抗压强度,作矿物掺和料时凝灰岩粉宜磨细至比表面积495 m^(2)/kg;粉煤灰、矿渣粉和凝灰岩粉取代水泥均能降低水化放热速率峰值和72 h累计放热量,比表面积700 m^(2)/kg的凝灰岩粉对水泥水化进程的加速效果强于粉煤灰、矿渣粉和其他比表面积凝灰岩粉;495 m^(2)/kg比表面积的凝灰岩粉取代30%水泥后制成的复合胶凝材料,碳排放量降低29.5%。 展开更多
关键词 工程材料 凝灰岩粉 试验研究 水泥浆体 比表面积 胶砂 抗压强度 碳排放量
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水泥浆废水对MgO激发矿渣胶凝材料水化特性的影响
9
作者 陶良敬 荆喆 谭园园 《混凝土与水泥制品》 2024年第1期100-103,共4页
研究了水泥浆废水(以下简称CWw)等质量替代0、20.0%、25.0%、33.3%、50.0%的水对MgO激发矿渣胶凝材料(以下简称WAAS)水化特性的影响,并测试了其抗压强度和孔结构。结果表明:掺入CWw有效促进了WAAS的水化进程,且CWw掺量越大,WAAS的主要... 研究了水泥浆废水(以下简称CWw)等质量替代0、20.0%、25.0%、33.3%、50.0%的水对MgO激发矿渣胶凝材料(以下简称WAAS)水化特性的影响,并测试了其抗压强度和孔结构。结果表明:掺入CWw有效促进了WAAS的水化进程,且CWw掺量越大,WAAS的主要水化放热峰越显著,热失重量越大,水化产物生成量越多;随着CWw掺量的增加,WAAS的抗压强度先增大后减小,最佳掺量为33.3%;WAAS的累计孔隙率随着CWw掺量的增加而减小,微观结构更密实。 展开更多
关键词 水泥浆废水 MgO激发剂 矿渣 水化特性 抗压强度 孔结构
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超140℃高温大温差水泥浆体系的研究与应用
10
作者 杨建鑫 郑会锴 +3 位作者 张源 安海龙 王旭华 胡晓林 《内蒙古石油化工》 CAS 2024年第1期27-31,共5页
青海油田柴达木盆地柴西凹陷干柴沟区块目的层套管多采用水泥浆一次上返方式固井,井底温度(>140℃)高,上下温差(≥140℃)大,对水泥浆抗高温性能及顶部水泥石强度发展要求高。针对上述难点,研发了高温大温差缓凝剂和耐高温悬浮剂,其... 青海油田柴达木盆地柴西凹陷干柴沟区块目的层套管多采用水泥浆一次上返方式固井,井底温度(>140℃)高,上下温差(≥140℃)大,对水泥浆抗高温性能及顶部水泥石强度发展要求高。针对上述难点,研发了高温大温差缓凝剂和耐高温悬浮剂,其中高温大温差缓凝剂耐温可达200℃,140℃温差下,1.90g/cm~3水泥浆72h顶部强度大于7MPa;耐高温悬浮剂耐温可达190℃,高温下水泥浆沉降稳定性可控制在0.02g/cm~3以内,同时优选抗高温强度衰退材料保障水泥环长期密封完整性。通过水泥浆整体设计,形成的高温大温差水泥浆体系稠化时间易调节、稳定性及流动性好、套管顶部水泥石强度发展快、底部水泥石强度长期稳定,综合性能良好。该体系在柴××井目的层固井中进行了现场应用,取得了良好的作业效果。 展开更多
关键词 柴达木盆地 高温 大温差 水泥浆 顶部强度
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固井质量中水泥浆性能对顶替效率影响的应用探索
11
作者 陶磊 《石化技术》 CAS 2024年第3期69-71,共3页
针对固井质量中水泥浆性能对顶替效率的影响问题,因此,开展水泥浆性能对顶替效率的影响因素分析,在此基础上,从水泥浆性能的角度出发提出提高顶替效率的措施,为全面提高油气田开发作业固井质量奠定基础。研究表明:水泥浆配方、搅拌质量... 针对固井质量中水泥浆性能对顶替效率的影响问题,因此,开展水泥浆性能对顶替效率的影响因素分析,在此基础上,从水泥浆性能的角度出发提出提高顶替效率的措施,为全面提高油气田开发作业固井质量奠定基础。研究表明:水泥浆配方、搅拌质量和时间、温度和环境、固化时间控制、流变性能、井眼准备和清洗以及固井工艺及设备等因素都将会对顶替效率产生重要影响,因此,需要针对影响顶替效率的因素采取有效的措施,进而全面提高固井作业过程中的顶替效率。 展开更多
关键词 固井质量 水泥浆性能 顶替效率 影响分析 措施研究
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高密度水泥浆技术研究进展
12
作者 史元 朱思佳 邹亦玮 《山东化工》 CAS 2024年第7期83-86,共4页
随着油气田开发程度的提高,需要钻探的深井超深井越来越多,各个油田也经常遇到异常高压气层和高压盐水层,使用高性能高密度水泥浆体系可以平衡地层压力,保证作业安全和质量。本文分析了研发高性能高密度水泥浆面临的关键问题,介绍了高... 随着油气田开发程度的提高,需要钻探的深井超深井越来越多,各个油田也经常遇到异常高压气层和高压盐水层,使用高性能高密度水泥浆体系可以平衡地层压力,保证作业安全和质量。本文分析了研发高性能高密度水泥浆面临的关键问题,介绍了高密度水泥浆关键技术研究进展,探讨了高密度水泥浆技术发展方向。 展开更多
关键词 高密度水泥浆 颗粒级配 加重剂 颗粒球形化 液体加重 悬浮稳定
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不同固井水泥浆体系防气窜能力研究
13
作者 于培刚 侯海欧 《河南科技》 2024年第1期33-38,共6页
【目的】为了研究常用的几种水泥浆体系防气窜性能,并建立科学的评价方法,同时指导施工现场进行水泥浆体系配方的调整。【方法】在对固井水泥浆发生气窜机理研究的基础上,采用自制的水泥浆防气窜评价设备,建立水泥浆防气窜能力评价方法... 【目的】为了研究常用的几种水泥浆体系防气窜性能,并建立科学的评价方法,同时指导施工现场进行水泥浆体系配方的调整。【方法】在对固井水泥浆发生气窜机理研究的基础上,采用自制的水泥浆防气窜评价设备,建立水泥浆防气窜能力评价方法,测试并研究不同水泥浆体系的防气窜性能。【结果】结果表明,高水灰比不利于水泥浆防窜,防窜材料能够明显提升水泥浆防窜能力。【结论】研究得出,后期水泥浆防窜能力研究应聚焦在高压下模拟水泥浆气窜效果及弹性颗粒材料等方面。 展开更多
关键词 固井水泥浆 防气窜能力 评价方法 压力组合
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低摩阻水泥浆在长庆气田桃2区块长水平段固井中的应用
14
作者 付雄涛 罗延庆 +1 位作者 杨晓龙 刘云 《石油化工应用》 CAS 2024年第3期44-47,共4页
普通的减轻材料配制的低密度水泥浆体系存在耐压能力差等缺陷,经井底高压后实际密度有所增加,减轻效果变差。对苏里格区域水平段固井分析,发现常用的轻珠体系施工摩阻明显要高于粉煤灰体系。经评价筛选,调配出以次纳米硅为主要减轻材料... 普通的减轻材料配制的低密度水泥浆体系存在耐压能力差等缺陷,经井底高压后实际密度有所增加,减轻效果变差。对苏里格区域水平段固井分析,发现常用的轻珠体系施工摩阻明显要高于粉煤灰体系。经评价筛选,调配出以次纳米硅为主要减轻材料,密度1.40 g/cm^(3)的低摩阻水泥浆体系,该体系经高压后密度增加值≤0.04 g/cm^(3),体系稳定,范宁摩阻系数小。在长庆气田桃2-H井3931 m的长水平段固井中使用,有效控制施工起压值18 MPa,在裸眼段增加的情况下,实际施工压力下降5~6 MPa,理论摩阻压力和实际接近,固井质量合格,为长水平段固井施工提供参考基础。 展开更多
关键词 低摩阻 长水平段 低密度水泥浆体系 次纳米硅
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纳米二氧化硅分散方式对固井水泥浆性能影响研究
15
作者 余杨 黄文 +5 位作者 姚广 张坤悦 沈鑫 孙明明 王世兰 吴林钰 《中国水泥》 CAS 2024年第3期93-97,共5页
结合实际固井作业的特点,分析干法分散、高速湿法分散与超声波湿法分散三种不同分散方式条件下纳米二氧化硅对固井水泥浆流动度和水泥石抗压强度、孔隙度、渗透率等性能的影响,利用扫描电镜(SEM)分析不同分散方式对水泥石微观结构的影... 结合实际固井作业的特点,分析干法分散、高速湿法分散与超声波湿法分散三种不同分散方式条件下纳米二氧化硅对固井水泥浆流动度和水泥石抗压强度、孔隙度、渗透率等性能的影响,利用扫描电镜(SEM)分析不同分散方式对水泥石微观结构的影响。结果表明:分散方式对纳米二氧化硅改性固井水泥浆的效能有着重要的影响,且随着纳米二氧化硅掺量越高,分散方式的影响越明显。当纳米二氧化硅掺量达到1.5%时,采用超声波湿法分散方式制备的水泥浆流动度仍有20cm,水泥石的3d、7d和14d抗压强度分别提高了18.75%、16.53%和12.26%,孔隙度和渗透率分别降低了19.6%和34.9%,内部微观结构变得致密。 展开更多
关键词 固井水泥浆 纳米二氧化硅 分散方式 超声波分散
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耐高温低密度防CO_(2)腐蚀水泥浆体系研究
16
作者 王学春 《天津科技》 2024年第3期33-35,39,共4页
为研究适用于低压易漏地层且含CO_(2)腐蚀气体油气井固井水泥浆体系,制备了低密度防腐剂C-JX52,并构建了耐高温低密度防CO_(2)防腐蚀水泥浆体系,对水泥浆体系性能进行的评价实验结果表明:该低密度防腐蚀水泥浆流变性、失水和稠化时间满... 为研究适用于低压易漏地层且含CO_(2)腐蚀气体油气井固井水泥浆体系,制备了低密度防腐剂C-JX52,并构建了耐高温低密度防CO_(2)防腐蚀水泥浆体系,对水泥浆体系性能进行的评价实验结果表明:该低密度防腐蚀水泥浆流变性、失水和稠化时间满足现场施工要求,其24 h抗压强度大于14 MPa,在150℃、CO_(2)分压20 MPa条件下,30 d腐蚀深度在2 mm以下,抗压强度衰退率小于15%,渗透率增大率小于25%。 展开更多
关键词 高温 低密度 防腐 水泥浆 固井
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再生微粉和矿物掺合料对水泥浆体微观结构的影响研究
17
作者 马丽媛 李滢 陈曦 《青海大学学报》 2024年第1期24-31,共8页
为推动建筑垃圾资源化利用的发展,本文利用核磁共振和压汞两种试验方法研究再生微粉和矿物掺合料以不同比例掺配后对水泥净浆、水泥砂浆微观结构的影响规律。结果表明:水泥净浆单掺再生微粉时,随着掺量的增加,净浆的孔隙度增加,内部无... 为推动建筑垃圾资源化利用的发展,本文利用核磁共振和压汞两种试验方法研究再生微粉和矿物掺合料以不同比例掺配后对水泥净浆、水泥砂浆微观结构的影响规律。结果表明:水泥净浆单掺再生微粉时,随着掺量的增加,净浆的孔隙度增加,内部无害孔和少害孔数量变少,有害孔和多害孔数量变多,净浆内部结构致密性较差;砂浆单掺再生微粉时,随着掺量的增加,砂浆的平均半径和总孔隙率增大,相比于S0,S3的总孔隙率增加44.2%,平均半径提高50.3%;相对于单掺砂浆,复掺粉煤灰和硅灰后总孔隙率和平均半径呈降低趋势,相比于S0,FS1的总孔隙率降低18.1%,平均半径降低7.8%。复掺再生微粉与矿物掺合料能有效改善水泥浆体孔结构,从而减少水泥用量。 展开更多
关键词 水泥浆体 再生微粉 孔结构 核磁共振 压汞
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基于前馈解耦的固井水泥浆密度控制仿真研究
18
作者 樊恒 冀宇 +2 位作者 程思达 陈佳 李勇 《石油管材与仪器》 2024年第2期47-53,共7页
由于固井水泥浆液位控制和密度控制系统存在大惯性、长时滞和强耦合等问题,传统的PID控制方法难以取得良好的控制效果。提出了一种基于前馈解耦的液位和密度控制策略。首先依据流量守恒和质量守恒原理,采用机理建模法构建了固井水泥混... 由于固井水泥浆液位控制和密度控制系统存在大惯性、长时滞和强耦合等问题,传统的PID控制方法难以取得良好的控制效果。提出了一种基于前馈解耦的液位和密度控制策略。首先依据流量守恒和质量守恒原理,采用机理建模法构建了固井水泥混浆系统的数学模型;然后利用数学模型计算水泥混浆系统在稳态工作点的相对增益矩阵,得到了液位密度控制过程的最佳变量配对方式和耦合程度,进一步设计了水泥浆液位和密度控制的前馈解耦控制器;最后基于Matlab/Simulink软件对PID控制和PID前馈解耦控制方法进行了仿真模拟。结果表明:相较于传统PID方法,PID前馈解耦方法能有效补偿液位控制与密度控制的耦合作用,液位控制的超调量减少了26.1%,调节时间从123.503 s减少到32.090 s,密度控制调节时间从62.620 s减少到20.542 s。前馈解耦控制器能较好地提高系统稳定性和缩短响应时间,改善系统控制性能,对于提升固井作业质量和效率具有重要意义。 展开更多
关键词 固井水泥浆 液位控制 密度控制 耦合性分析 前馈解耦
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钻井液处理剂对固井水泥浆的污染影响研究
19
作者 薛永强 赵显龙 杜飞虎 《石油化工建设》 2024年第2期169-171,共3页
油气井固井是钻井作业的施工环节之一,其固井质量会直接影响油气资源的开发,且因为超深井、水平井及深井等工艺井压力层系比较多、固井封固段较长,所以各固井环节都非常重要。钻井液主要由多种处理剂共同组成,处理剂会影响固井质量。因... 油气井固井是钻井作业的施工环节之一,其固井质量会直接影响油气资源的开发,且因为超深井、水平井及深井等工艺井压力层系比较多、固井封固段较长,所以各固井环节都非常重要。钻井液主要由多种处理剂共同组成,处理剂会影响固井质量。因此,分析钻井液处理剂与固井水泥浆作用机理,研究钻井液对水泥浆的污染影响,有助于确保井下施工安全。 展开更多
关键词 钻井液 处理剂 固井 水泥浆
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适合海上低渗气田水平井固井的柔性水泥浆体系研究
20
作者 吕超磊 《石油石化物资采购》 2024年第1期76-78,共3页
在海上低渗气田开发中,水平井固井技术的应用日益广泛,能够在相对较小的面积内穿越多层油气储层。基于此,此次简单讨论海上低渗气田水平井固井的柔性水泥浆体系研究的重要性和挑战,深入探讨其体系,以供参考。
关键词 低渗气田 柔性水泥浆 水平井固井
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