【摘要】：針對深井高鹽環(huán)境中水泥漿固井膠凝材料耐腐蝕性低的問題,提出了地聚合物作為一種潛在新型固井膠凝材料的可行性,并對其抗鹽性進行了實驗分析。通過測量粉煤灰+偏高嶺土基地聚物和G級油井水泥在不同濃度鹽溶液中養(yǎng)護28 d的抗壓強度,發(fā)現(xiàn)水泥試件隨著鹽溶液濃度提高,強度損失增大,而地聚物試件的強度卻隨著鹽濃度的提高逆勢提升。通過XRF元素分析、XRD礦物分析、酸堿性分析發(fā)現(xiàn),鹽水環(huán)境中的離子交換顯著改變了水泥的水化環(huán)境和生成物成分,導致其強度顯著降低,但對地聚物的地質聚合反應產物影響甚微。掃描電子顯微鏡SEM下的形貌分析表明,鹽水環(huán)境可使地聚物產生更加致密的微觀結構,這是其強度提高的主要原因。該研究表明,早齡期地聚物具有優(yōu)異的抗鹽性能,可在進一步加強實驗驗證后考慮在深井高鹽腐蝕環(huán)境中代替水泥使用。
[Abstract]:Aiming at the problem of low corrosion resistance of cement slurry cementing material in deep well and high salt environment, the feasibility of geopolymer as a potential new cementing material is put forward, and its salt resistance is analyzed experimentally. By measuring the compressive strength of coal ash metakaolin base polymer and G grade oil well cement cured in salt solution of different concentrations for 28 days, it is found that the strength loss of cement specimen increases with the increase of salt concentration. However, the strength of geopolymers increases with the increase of salt concentration. By means of XRF analysis, XRD mineral analysis, acid and basic analysis, it was found that ion exchange in brine environment changed the hydration environment and the components of the products of cement significantly, resulting in a significant decrease in the strength of cement. However, there is little effect on the geopolymerization products of geopolymers. The morphology analysis under scanning electron microscope (SEM) shows that the salt water environment can make the polymer produce denser microstructure, which is the main reason for the increase of its strength. The results show that the early age geopolymer has excellent salt resistance and can be used instead of cement in deep well high salt corrosion environment after further strengthening the experimental verification.
【作者單位】： 渤海鉆探工程有限公司第一固井分公司;
【分類號】：TE256

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本文編號：2385809