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金屬矽粉提高了油井水泥的熱穩定性
發布時間:2020-12-10 瀏覽
金屬矽粉
    金屬矽粉能提高油井水泥的熱穩定性,因為金屬矽粉體富含95%以上的SiO2,它的參與改變了水泥的 C/S比,使水泥的水化產物 C/S- H的結構和布局發生了變化。實驗證明,在金屬微矽粉末中,C3S顆粒周圍存在三層 C/S不同的C-S— H型疑膠,其中較內層 C/S約115,外層 C/S約1。不同的是 C/S,不同的產品布局,不同的功能。艾勒爾斯等人認為,在加入金石微金屬矽粉的水泥中,隨加量與環境溫度不同,可以得到一係列熱穩定性好、強度高、滲透係數低的水化產品。 
    微細金屬矽粉加量約為35%,水泥體係 C/S接近1時,溫度高於120℃主要形成雪矽鈣石,溫度高於150℃形成硬矽鈣石,少數白鈣沸石在400℃以下穩定存在。此外,製品中少數白鈣鎂沸石、針鈉鈣石、片柱鈣石等對水泥熱穩定性也有一定影響,從而提高了水泥抗高溫性能。
    以活性二氧化矽為主要成分的無機粉體,是微細粒金屬矽粉末材料,可用作小密度水泥漿的高溫穩定劑。以45%的微金屬矽粉末加入上述水泥漿中,350℃,20 MPa養護3天,強度達到1211 MPa。它能填滿水泥砂漿顆粒之間的孔隙,與水化產物一起形成凝膠,與堿性材料鎂砂一起形成凝膠。

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