編號：CYYJ03855
篇名：超細(xì)石墨復(fù)合改性水泥石的導(dǎo)熱性能
作者：蘇曉悅 劉平江 張曄 田寶振 高飛 梅開元 程小偉
關(guān)鍵詞： 地?zé)崮?固井材料 超細(xì)石墨 改性 水泥石 導(dǎo)熱性能
機(jī)構(gòu)： 西南石油大學(xué)新能源與材料學(xué)院 中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司第一固井分公司 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要： 為提高地?zé)岬拈_采效率,在地?zé)峋蔁岫螒?yīng)使用具有高導(dǎo)熱性能的固井材料。以超細(xì)石墨為提高導(dǎo)熱性能的摻合料,選用十二烷基苯磺酸鈉作為分散劑提高超細(xì)石墨在水泥漿中的分散穩(wěn)定性;優(yōu)選出適合的超細(xì)石墨分散液后,進(jìn)一步制備超細(xì)石墨復(fù)合改性水泥石(簡稱為水泥石)作為固井材料;研究超細(xì)石墨摻量對水泥石的抗壓強(qiáng)度和導(dǎo)熱性能的影響;運(yùn)用XRD、TG、MIP、SEM測試和表征水泥石的物相組成、孔隙率和結(jié)構(gòu)致密性,研究不同摻量的超細(xì)石墨對水泥石導(dǎo)熱性能的影響;探討不同石墨摻量和孔隙率條件下的水泥石導(dǎo)熱機(jī)制。結(jié)果表明:隨著超細(xì)石墨摻量的增大,水泥石的導(dǎo)熱系數(shù)先增大后減小,當(dāng)超細(xì)石墨質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%時,水泥石導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到最大值,為2.45 W/(m·K);超細(xì)石墨的導(dǎo)熱性能、孔隙率與水化產(chǎn)物的含量均可影響水泥石導(dǎo)熱性能;隨著超細(xì)石墨摻量的增大,水泥石的抗壓強(qiáng)度先增大后減小;綜合考慮水泥石的導(dǎo)熱性能與力學(xué)性能,超細(xì)石墨的優(yōu)選質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)為10%~12%。
