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隨著油氣田開發的不斷深入,對固井水泥漿體系及性能提出了更高的要求。固井水泥漿不僅要滿足管柱封固和層間封隔的要求,還需要具有良好的抗沖擊性能和長期的水泥石完整性。
油井水泥是固井水泥漿的主要組成部分,所形成的水泥石具有先天脆性。因此,改善油井水泥石力學性能,賦予油井水泥石韌性形變能力,對油氣井開采有著重要的作用。
對于水泥粉末丁腈橡膠頁巖氣井等需要進行壓裂開發的井來說,柔性水泥漿是滿足壓裂井封固的Z好選擇
橡膠粉在油井水泥漿中的作用,橡膠粉的摻入降低了水泥石的彈性模量,增大了水泥石的彈性變形能力,同時提高了水泥石的抗沖擊性能。
不同橡膠材料摻入水泥漿中,與純水泥石相比,橡膠水泥石的抗壓強度和彈性模量下降。橡膠粉對固井水泥漿柔性的改善有較好的作用,但是常規橡膠粉表面存在憎水基團,在水泥漿中應用之前通常需要進行親水改性。
水泥粉末丁腈橡膠是一種無機包覆材料分隔的彈性橡膠體材料,常規狀態下橡膠粉不團聚,在水中穩定性和分散性好,且具有較強的機械性能、柔韌性以及耐油性,在汽車、器械、管材等行業用作增韌助劑,很多粉末丁腈橡膠應用在油井水泥中。
針對油井水泥石脆性大、彈韌性差的缺陷,粉末丁腈橡膠對固井水泥漿性能的影響,為柔性水泥漿體系的設計