钻井液与完井液

作者：冯宇思,刘硕琼,刘慧婷,靳建洲,于永金

单位：中国石油集团工程技术研究院有限公司, 北京 102206；

关键词：碳纳米管, 抗压强度, 抗折强度, 力学性能, 微观结构

基金：

中国石油科技项目“井筒工作液新材料新体系研究”（2016A-3903）

随着非常规油气的勘探开发，超深井、复杂井、页岩气井等对固井质量的要求越来越高，现有水泥基材料性能已经不能满足要求，需要探索新型材料在水泥基材料中的应用以及对水泥石的性能改造。从碳纳米管自身的特点出发，制备稳定性较好的碳纳米管分散液，通过水泥石抗压强度、抗折强度测试、单轴三轴力学性能实验以及微观结构测试对碳纳米管的加量范围、分散效果进行了讨论，分析碳纳米管对水泥石力学性能的影响规律。实验结果表明，0.05%~0.1%碳纳米管加量能够提高水泥石的抗压、抗折性能，并且随着龄期的增长其增强效果更加明显；碳纳米管能够降低水泥石的弹性模量，同时增大塑性形变，使水泥石韧性增加；碳纳米管对微观结构的增强增韧机理表现为拨出、桥联、纳米诱导效应和网状填充效应，经过分散的碳纳米管与基体的相容性较好。

来源：2018年第6期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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