钻井液与完井液

作者：艾正青,张峰,丁辉,苏东华,李威,张兴国

单位：1. 中国石油塔里木油田分公司油气工程院, 新疆库尔勒 841000;；2. “油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学, 成都 610500；

关键词：水泥石, 温度, 机械性能, 非线性变化, 长封固段

基金：

中石油塔里木油田分公司项目“库车山前高压气井固井水泥石力学性能要求研究”（201016070050）资助。

为了表征长封固段固井水泥石在温度梯度下的机械性能，研究了不同温度下水泥石机械性能非线性变化规律并分析了原因。通过检测在用水泥石在30～160℃温度区间下的机械性能，分别建立了水泥石抗压强度、杨氏模量及泊松比随温度变化的关系曲线，同时拟合了水泥石机械性能随温度变化的函数关系式，并形成了考虑温度对水泥石机械性能影响的非线性物理方程；利用热重和XRD实验，对不同温度养护的水泥石进行了物性分析，通过SEM对水泥石的微观形貌进行了对比分析，初步探索了温度影响水泥石机械性能的内在原因。研究发现：相同养护天数下，水泥石在60℃及80℃条件下，机械性能存在突变区间，而80℃以上养护的水泥石其机械性能没有显著差异，同时发现温度介于突变区间以下，机械性能呈二次函数变化，高于突变区间则呈指数函数变化；结合微观分析结果发现，水泥石水化产物及水化程度的不同，是导致水泥石机械性能存在突变区间的原因。

来源：2018年第4期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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