国内刊号：13-1118/TE
国际刊号：1001-5620
发布日期:
作者：王熹颖
单位：中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司勘探开发研究院, 吉林松原138000；
关键词：C<sub>2</sub>S, CO<sub>2</sub>封存与利用, 物相定量分析, CO<sub>2</sub>腐蚀反应速率
在CO2地质封存和利用过程中，固井水泥容易与井下的酸性介质CO2发生碳酸化反应，腐蚀固井水泥石造成水泥石力学性能大幅度衰退。针对水泥石单矿C2S在CO2地质封存和利用环境中腐蚀反应速率不清晰的问题，通过SEM、XRD以及TG的测试方法，定量分析C2S腐蚀产物的变化规律。根据腐蚀产物CaCO3的摩尔生成率和非稳态扩散渗透模型拟合得到腐蚀反应产物CaCO3的生成系数α。SEM实验结果表明，腐蚀反应后C2S水泥单矿颗粒的表面均有较大改变，生成了部分腐蚀产物CaCO3；XRD结果表明，单矿C2S腐蚀产物CaCO3的晶型主要有方解石和文石；TG测试结果表明，C2S水泥单矿随着腐蚀龄期的增加，腐蚀产物的量均明显增加。拟合结果表明，C2S腐蚀产物生成速率随着温度的升高而增大，90 ℃下CaCO3腐蚀产物的生成速率系数α最大为54.90。
来源：2024年第5期
《钻井液与完井液》期刊编辑部