植物纤维改善固井水泥石性能的实验研究

来源 :中国石油学会2014年固井技术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:out000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
具有先天脆性缺陷的固井水泥石,在井下高温高压条件下易发生水泥环脆性破坏而影响油气开采,因此开展了植物纤维改善固井水泥石性能研究.实验中用碱溶液对植物纤维表面改性处理;考察改性植物纤维对水泥石力学性能的影响;用红外分析、热重分析和微观形貌分析植物纤维的亲水性和分散性;通过观察植物纤维水泥石微观形貌,探讨其增韧机理.结果发现:(1)微观形貌观察(SEM)经15%碱溶液处理的植物纤维,可知其表面胶质被除去,极性降低,亲水性和分散性得到改善;(2)掺入0.5%植物纤维后水泥石致密性增加,折压比提高51.2%,弹性模量降低31%,明显增韧;(3)植物纤维增韧水泥石机理在于经碱溶液处理后的植物纤维与水泥基体黏结强度提高,在水泥石晶体间起"搭桥"作用,与水泥水化物之间紧密黏结起"拉筋"作用.
其他文献
民俗文化在村庄建设中逐渐被淡化,少数民族的特殊性使民俗文化在村庄建设中的保护要求更为迫切.本文在对绿色村庄建设与民俗文化保护之间关系的分析基础上,总结了黑龙江赫哲族村庄的民俗文化特点,并结合黑龙江赫哲族绿色村庄建设中民俗文化存在的问题及成因剖析,提出了黑龙江赫哲族绿色村庄建设中民俗文化保护的规划控制手段与保护策略,为黑龙江赫哲族民俗文化的保护提供参考和依据.
本文在现场勘查实测基础上,分析顾家大屋古建筑群的建筑艺术,并对顾家大屋进行保护规划,研究其保护价值意义和保护策略.顾家大院是以农业为主要发展方向的保护型村庄,规划以保存其农村生活方式和历史脉络为主,促进旅游观光等生态型产业发展,集观光、休闲、娱乐、住宿、餐饮、购物,体验岭南乡土风情和岭南民俗文化于一体。突出原生态的岭南文化和乡土景观,复原岭南民间繁荣生活场景,特色的街巷、宗祠、民居、店铺等,展现岭
论文研究目的是明确城市规划行政的范围和分类,提高行政效率.首先从《行政许可法》上追溯行政许可的概念与分类,理清行政许可的设定原则.然后结合城市规划行政管理,认为主要存在以下问题:规划行政许可与行政审批的界限不清,规划许可的要求与现实脱节,行政许可分类不明确,行政主体权责模糊,公平与效率的平衡点难以把握.最后论文建议对规划许可与审批制度进行适度改革,实现行政目标.
中国新型城镇化的重要议题之一是城乡发展方式的转变,这是由世界经济格局和国家宏观经济环境所决定的.全国各级城市都面临这一问题,但对于资源型城市来说,这一问题更为紧迫.2013年,国家发布了《全国资源型城市可持续发展规划(2013-2020)》,为资源型城市的转型发展提供了可靠的依据.《规划》将资源型城市划分为成长型、成熟型、衰退型和再生型城市四大类,成长型城市面临的转型环境相对宽松,衰退型城市既有的
本文详细剖析了美国得克萨斯州的一个小城镇总体规划修编中的公众参与组织,从公众参与的主体、阶段和内容、方式等方面展开,分析其特点,并总结借鉴其成功经验,反思中国小城镇规划编制中公众参与的不足,提出对中国小城镇规划的启示,要设立完善的公众参与主体,丰富公众参与的形式,明确公众参与的阶段与程序。
全面拆除重建的老城改造模式在政治、经济、社会和文化层面上都面临困境.摆脱以拆迁收储为主导的传统模式,探索在整体保护的前提下,通过以产业转换升级、环境整治和基础设施改进相结合的老城整治提升道路.以营平街区为例,分析其改造和规划演变历程,提出以公房引导与私房自主更新相结合的老城整治提升策略.以公房作为政府掌控的空间资源,通过管理和政策机制的改进,腾退公房,通过街区运营机构引导文创产业入驻,激活老城产业
偏高岭土具有许多硅酸盐水泥难以达到的优异性能,在固井水泥浆中拥有良好的应用前景.本文以偏高岭土为主要考察对象,研究了偏高岭土及碱激发偏高岭土对油井水泥性能的影响.研究结果表明,偏高岭土的粒径、掺量及养护温度均会对油井水泥的强度产生影响,且偏高岭土中碱激发剂的加入,能够明显提高油井水泥的强度.在油井水泥中加入偏高岭土需注意其使用温度范围,超出该温度范围,偏高岭土对油井水泥抗压强度的改善作用明显减弱.
固井后井筒内压的变化将导致水泥环界面产生环空微间隙,影响其密封性.本文运用弹塑性力学理论,建立了考虑水泥环塑性状态的套管—水泥环—围岩组合体的力学模型,对组合体加载-卸载全过程进行计算,分析了微环隙产生的原因,描述了微环隙发展的过程并得出计算变内压下第一界面微间隙大小的理论公式.该模型的计算结果与前人的试验数据一致,证明了结果的正确性.
油气井套管试压、压裂等施工作业过程中,套管与水泥环固结组合体将产生应力与变形响应.过高的载荷作用条件下,可能会造成水泥环本体破坏、胶结界面撕开等结构破坏形式,危及水泥环的封固效果.本文应用力学原理及有限元理论,研究了套管—水泥环—地层组合体有限元力学模型建立问题,分析了套管偏心度对水泥环界面载荷的影响.结果表明,窄间隙处界面接触压力高于宽间隙处相应界面接触压力,套管偏心度增加,窄间隙处界面接触压力
围绕固井水泥浆与钻井液界面接触污染严重这一威胁固井施工安全的技术难题,利用红外分析、电镜扫描、X衍射等手段,探索了钻井液处理剂对固井水泥浆污染影响的规律.研究结果表明:聚丙烯酰胺钾盐本身具有的长链分子物理吸附水泥浆中的水泥颗粒,形成混合网状结构,造成颗粒团聚增稠;提出钻井液处理剂对固井水泥浆污染影响的评价实验方法,为固井前钻井液性能调整、钻井液处理剂合理选材和研发等提供技术支撑.