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聚羧酸缓凝剂引发高温固井水泥浆异常胶凝现象的发生机制
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2024-02-19 , DOI: 10.1021/acsomega.3c08885 Xiujian Xia 1 , Hang Zhang 2 , Yongjin Yu 1 , Junxing Li 2 , Yun Cheng 2 , Pu Xu 1 , Miaomiao Hu 2, 3, 4 , Jintang Guo 2, 3, 4
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G级油井水泥是一种能承受高温地层环境的特种水泥。研究发现,低聚羧酸缓凝剂掺量(通常≤水泥重量的1%)的G级水泥尾浆比高缓凝剂掺量的铅浆料在高浓度下更容易引起异常胶凝现象(AGP)。温度(通常当T ≥ 120 °C 时)。本研究针对这种严重危害固井安全的不良现象的发生机理进行研究。结果表明,异常的凝胶状区域发生了过早的水化;即氢氧化钙和水合硅酸钙(C-S-H)含量均高于非凝胶区,而共聚物含量则相反。相应地,提出了“过早水化与晶核”理论来解释缓凝剂用量不足固井尾浆的异常胶凝机理。此外,还合成了一种新型功能化共聚物缓凝剂“PAIANS”来缓解AGP。
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