磷酸镁水泥耐水性的研究 被引量：82

1

作者 李东旭 李鹏晓 冯春花 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期505-510,共6页

研究了不同养护条件对磷酸镁水泥(MPC)力学、收缩性能的影响,以及不同原料配比对MPC耐水性的影响,并对不同养护条件下MPC水化产物的成分和微观结构进行了分析.结果表明:水养条件下MPC的28 d强度发生较大倒缩,耐水性较差;原料配比对MPC... 研究了不同养护条件对磷酸镁水泥(MPC)力学、收缩性能的影响,以及不同原料配比对MPC耐水性的影响,并对不同养护条件下MPC水化产物的成分和微观结构进行了分析.结果表明:水养条件下MPC的28 d强度发生较大倒缩,耐水性较差;原料配比对MPC耐水性的影响较大,磷酸盐含量对MPC耐水性影响显著.MPC耐水性差的主要原因是水养条件下基体中少量未反应的磷酸盐溶出,改变了水溶液的pH值环境,导致主要水化产物MgKPO4.6H2O在酸性环境下水解,使体系孔隙率增大,强度倒缩. 展开更多

关键词 磷酸镁水泥(MPC) 耐水性 养护制度 机理

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新型早强磷酸镁水泥的制备和性能研究 被引量：52

2

作者 李鹏晓 杜亮波 李东旭 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期20-25,共6页

磷酸镁水泥（MPC）是一种新型的早强快硬胶凝材料,可以作为修补材料应用于工程修补中。本文采用死烧MgO和磷酸二氢钾为主要原料,按照一定配比制备出新型早强快凝磷酸镁水泥,并掺加一定量的粉煤灰,进行了力学性能测试,并采用X射线衍射分... 磷酸镁水泥（MPC）是一种新型的早强快硬胶凝材料,可以作为修补材料应用于工程修补中。本文采用死烧MgO和磷酸二氢钾为主要原料,按照一定配比制备出新型早强快凝磷酸镁水泥,并掺加一定量的粉煤灰,进行了力学性能测试,并采用X射线衍射分析、扫描电镜、孔结构分析等分析方法对水化产物进行了分析。研究结果表明,粉煤灰可以有效提高后期强度,掺加30～40%的粉煤灰效果最好。该体系水化产物主要是一水磷酸镁钾晶体以及一些无定形物质。 展开更多

关键词 磷酸镁水泥 粉煤灰 力学性能 水化产物

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耐盐胶乳水泥浆体系的室内研究 被引量：10

3

作者 曾建国 孙富全 +2 位作者 李鹏晓 刘爱萍 高永会 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期59-62,108-109,共4页

胶乳水泥浆体系已广泛应用于大位移井、分支井、大斜度井、调整井和小井眼井等疑难井的固井,用以提高水泥浆的防气窜和控制失水能力,同时改善水泥石的胶结性能、韧性和防腐蚀能力。但是,由于盐的存在会使胶乳双电层的zeta电位降低,从而... 胶乳水泥浆体系已广泛应用于大位移井、分支井、大斜度井、调整井和小井眼井等疑难井的固井,用以提高水泥浆的防气窜和控制失水能力,同时改善水泥石的胶结性能、韧性和防腐蚀能力。但是,由于盐的存在会使胶乳双电层的zeta电位降低,从而破坏胶乳的稳定性,导致胶乳在盐水中发生絮凝,因而限制了其在含盐岩层(盐层、盐膏层、盐水层)和水敏地层等复杂井的使用。针对这一难题,实验室研发并在国内首报了一种耐盐胶乳水泥浆体系,采用动态光散射、Zeta电位仪、差示扫描热分析仪以及热重分析仪对其粒径、稳定性、玻璃化温度以及热稳定性进行了分析描述;还开发了配套的耐盐缓凝剂以及降失水剂,并研究了盐含量为15%BWOW时耐盐胶乳水泥浆体系的性能。对该耐盐胶乳水泥浆体系性能的研究结果表明:①能耐饱和氯化钙溶液、饱和盐水以及耐250℃高温;②具有流变性好、失水量小、防气窜等优点;③可满足含盐岩层井和含水敏地层井固井要求。 展开更多

关键词 固井 胶乳水泥浆体系 含盐岩层 水敏地层 实验室试验 耐盐 耐高温 防气窜

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高温高性能低密度水泥浆的室内研究 被引量：9

4

作者 曾建国 孙富全 +2 位作者 高永会 侯薇 李鹏晓 《钻井液与完井液》 CAS 2011年第3期47-49,94-95,共3页

针对高温、低压易漏以及封固段长等固井难点,开展了密度为1.2 g/cm3长封固段高温水泥浆的研究。选择耐高压合成钠硼珠为减轻剂,基于紧密堆积理论设计高温低密度高性能水泥浆,开发出了配套的缓凝剂BCR-300S和降失水剂BCF-230L,并研究了... 针对高温、低压易漏以及封固段长等固井难点,开展了密度为1.2 g/cm3长封固段高温水泥浆的研究。选择耐高压合成钠硼珠为减轻剂,基于紧密堆积理论设计高温低密度高性能水泥浆,开发出了配套的缓凝剂BCR-300S和降失水剂BCF-230L,并研究了耐高温低密度水泥浆的高温稳定性、流变性、水泥石在高温下的强度稳定性以及顶部强度发展情况。研究结果表明,含有钠硼珠的低密度水泥浆密度在高压下变化较小,高温下浆体稳定(≤0.05 g/cm3);水泥浆在180℃下稠化时间和失水性能可调;水泥石在230℃下养护24 h强度达18 MPa,强度7 d不衰退,并且水泥浆顶部强度发展较快。 展开更多

关键词 固井 高温水泥浆 低密度水泥浆 紧密堆积

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大掺量胶乳水泥固井技术在港深15-18井的应用 被引量：7

5

作者 李鹏晓 燕平 +3 位作者 王贵富 侯占东 石伟 曾建国 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2014年第2期59-61,99-100,共3页

港深15-18井是大港油田马东区块的重点开发井,完钻井深为4 405 m。该井φ139.7 mm生产套管固井存在目的层高温、高压油气活跃、易发生油气水窜、封固段长、易漏失等难点,对固井水泥浆的防气窜及综合性能要求较高,固井质量难以保证。针... 港深15-18井是大港油田马东区块的重点开发井,完钻井深为4 405 m。该井φ139.7 mm生产套管固井存在目的层高温、高压油气活跃、易发生油气水窜、封固段长、易漏失等难点,对固井水泥浆的防气窜及综合性能要求较高,固井质量难以保证。针对油气水窜的固井难点,在大港油田首次应用大掺量耐高温胶乳水泥固井技术,胶乳掺量达到了水泥量的8%。大掺量胶乳水泥浆体系的实验和应用结果表明:该体系流变性好、失水量小、防气窜性能优越、顶部强度发展快,综合性能良好;其结合加重隔离液体系和配套固井工艺技术措施,解决了港深15-18井φ139.7 mm生产套管油气水窜等固井质量问题。 展开更多

关键词 固井 胶乳水泥 防窜 深井 高温

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我国农村环境治理的策略与治理体系构建分析 被引量：5

6

作者 李鹏晓 《科技传播》 2014年第17期93-93,89,共2页

农村建设是我国现代化建设的重要任务,而在农村建设中,我们既要生产发展、人民致富,同时还要建设村容整洁的农村环境。但在农村经济建设中,一方面为了获取更大利益,另一方面在建设过程中,片面追求建设速度,而忽视了在建设过程中对环境... 农村建设是我国现代化建设的重要任务,而在农村建设中,我们既要生产发展、人民致富,同时还要建设村容整洁的农村环境。但在农村经济建设中,一方面为了获取更大利益,另一方面在建设过程中,片面追求建设速度,而忽视了在建设过程中对环境的保护。农村环境污染问题不仅直接影响到人民的日常生活,还关系到居民的生活和健康,而发展的目标和方向是让人们在享受发展带来的成果同时,还要确保一定的生活质量,这就对环境治理提出了一定要求和方向。本文拟从农村环境现状入手,进而结合环境治理必要性,为我国农村环境治理提出一定的解决措施,同时构建对应的治理体系。 展开更多

关键词 农村环境 污染现状 治理体系

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稠油热采井固井技术的研究进展 被引量：5

7

作者 李鹏晓 孙富全 曾建国 《天津科技》 2010年第5期11-13,共3页

综述了热采井固井水泥浆体系和预应力固井工具的国内外研究最新进展。重点介绍了普通波特兰高温水泥、高铝水泥和特种磷酸盐水泥等耐高温水泥,以及高强低密度水泥、泡沫水泥等高性能低密度水泥浆;并介绍地锚、热应力补偿器这两个主要预... 综述了热采井固井水泥浆体系和预应力固井工具的国内外研究最新进展。重点介绍了普通波特兰高温水泥、高铝水泥和特种磷酸盐水泥等耐高温水泥,以及高强低密度水泥、泡沫水泥等高性能低密度水泥浆;并介绍地锚、热应力补偿器这两个主要预应力固井工具的应用现状。 展开更多

关键词 固井 热采井 高温水泥 低密度水泥浆 预应力固井工具

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胶凝过渡态水泥浆防气窜能力评价方法

8

作者 朱海金 高继超 +3 位作者 邹双 王圣明 李鹏晓 邹建龙 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2023年第6期793-797,805,共6页

环空气窜是多年来困扰固井工程界的技术难题之一。以水泥浆失重理论为基础,通过分析水泥浆有效液柱压力、内部结构阻力和地层流体压力三者间关系以确定验窜时机,结合连续采集水泥浆孔隙压力变化来判别气体是否克服水泥浆内部结构阻力而... 环空气窜是多年来困扰固井工程界的技术难题之一。以水泥浆失重理论为基础,通过分析水泥浆有效液柱压力、内部结构阻力和地层流体压力三者间关系以确定验窜时机,结合连续采集水泥浆孔隙压力变化来判别气体是否克服水泥浆内部结构阻力而发生气窜,形成了一种可以直观考察处于胶凝过渡态水泥浆的防气窜能力评价新方法,以此方法研究了不同类型水泥浆的窜流情况,结果表明:①水泥净浆几乎无法抵抗气体侵入;②引入适量的降失水剂可轻微提高水泥浆基体的防气窜能力,但效果并不明显,仅能抵抗50 psi(0.344 MPa)的气窜压力;③防气窜水泥浆体系因防气窜剂的种类和加量变化,防气窜能力表现各异,通常能够抵御气窜压力范围为100~200 psi(0.689~1.379 MPa),部分防窜材料可以通过增大其加量达到提高防气窜能力的效果,但材料受自身特性影响,存在一定的气窜抵抗能力极限。该方法操作相对简便、实用性强、重复性较好,可横向对比评价不同类型防气窜水泥浆抵抗气体侵入的能力,为防气窜水泥浆体系设计优选提供有效参考。 展开更多

关键词 胶凝过渡态 水泥浆 失重 防气窜 固井

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硅粉掺量对水泥石抗压强度的影响实验分析

9

作者 王中丽 王胜雷 +4 位作者 刘洪涛 艾正青 周波 李鹏晓 刘忠飞 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第4期20-25,共6页

塔里木油田超深井井底温度普遍超过150℃,随之而来的是高温条件下固井水泥石强度衰退严重影响到井筒的完整性及油气开采效率。文章通过开展固井水泥中硅粉掺量和细度的分析实验,系统研究了在150~190℃高温条件下固井水泥石在28 d中的抗... 塔里木油田超深井井底温度普遍超过150℃,随之而来的是高温条件下固井水泥石强度衰退严重影响到井筒的完整性及油气开采效率。文章通过开展固井水泥中硅粉掺量和细度的分析实验,系统研究了在150~190℃高温条件下固井水泥石在28 d中的抗压强度发展规律。结果表明,温度在150~190℃时,通过调整硅粉的加量和细度可以使水泥石在28 d中抗压强度保持稳定。其中,温度在150~160℃及160~170℃条件下,300目硅粉就可以满足要求,掺量分别为35%和45%;温度在170~180℃之间,需要采用500目的硅粉,掺量为60%;温度在180~190℃时,需要添加200目和500目的硅粉混合物,以1∶2的比例搭配,总掺量为70%。同时,运用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)技术对水泥石水化产物进行分析,发现水泥中掺入一定比例的细硅粉有利于雪硅钙石的生成,使水泥石基体在高温环境下保持稳定,解决强度衰退问题。 展开更多

关键词 固井水泥 硅粉掺量 硅粉细度 抗压强度 X射线衍射 扫描电镜

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混合材对高阿利特水泥性能的影响 被引量：2

10

作者 朱建平 李东旭 +1 位作者 杜亮波 李鹏晓 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期584-589,共6页

研究了矿渣、粉煤灰和烧页岩单掺及复掺对高阿利特水泥凝结时间、抗压强度、电阻率、水化产物组成及微观结构的影响.结果表明:掺加大量混合材后,高阿利特水泥仍具有较高的强度;电阻率发展能反映出混合材的掺加将减缓高阿利特水泥早期水... 研究了矿渣、粉煤灰和烧页岩单掺及复掺对高阿利特水泥凝结时间、抗压强度、电阻率、水化产物组成及微观结构的影响.结果表明:掺加大量混合材后,高阿利特水泥仍具有较高的强度;电阻率发展能反映出混合材的掺加将减缓高阿利特水泥早期水化的发展;适当掺加混合材可优化水化产物组成,提高水化产物结构致密性. 展开更多

关键词 矿渣 粉煤灰 抗压强度 高阿利特水泥

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紧密堆积优化固井水泥浆体系堆积密实度 被引量：18

11

作者 李鹏晓 孙富全 +2 位作者 何沛其 夏元博 曾建国 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期307-312,共6页

紧密堆积技术是高性能固井水泥浆体系设计关键技术,对提高固井水泥浆性能具有重要意义,其核心是提高颗粒体系的堆积密实度。为此,选用可压缩堆积模型作为紧密堆积理论模型,确定了模型参数和数值计算方法,编制了堆积密实度计算程序并对... 紧密堆积技术是高性能固井水泥浆体系设计关键技术,对提高固井水泥浆性能具有重要意义,其核心是提高颗粒体系的堆积密实度。为此,选用可压缩堆积模型作为紧密堆积理论模型,确定了模型参数和数值计算方法,编制了堆积密实度计算程序并对计算结果进行了验证;通过计算多元颗粒体系的堆积密实度,对影响颗粒体系堆积密实度的因素进行了分析,并进行了水泥浆设计和性能试验。研究结果表明,适当增加超细颗粒组分、合理优化粒径分布区间、提高颗粒体系的大小颗粒平均粒径比可以有效提高堆积密度,相比三元体系,含有纳米材料的五元体系可达到颗粒体系的最紧密堆积,水泥浆性能更好。利用紧密堆积模型指导油井水泥体系干混配比设计具有可行性。 展开更多

关键词 固井 水泥浆 紧密堆积 可压缩堆积模型 堆积密实度 粒径分布

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一种低成本低密度水泥浆体系的室内研究 被引量：8

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作者 李鹏晓 孙富全 +1 位作者 夏元博 曾建国 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2018年第2期91-94,共4页

开发低成本固井水泥浆体系对于油气勘探低成本战略具有重要意义。文章开发了一种新型低成本低密度减轻材料,按照紧密堆积原理,辅以其它外掺料,研制了一种新型复合减轻增强材料,配制出密度为1.35~1.50 g/cm^3的低成本低密度水泥浆体系,... 开发低成本固井水泥浆体系对于油气勘探低成本战略具有重要意义。文章开发了一种新型低成本低密度减轻材料,按照紧密堆积原理,辅以其它外掺料,研制了一种新型复合减轻增强材料,配制出密度为1.35~1.50 g/cm^3的低成本低密度水泥浆体系,并对水泥浆性能进行了实验评价。评价结果表明,该体系水泥浆具有浆体稳定、失水低、流变性好、稠化性能满足施工要求、水泥石早期强度较高等优点,70℃条件下,低密度水泥石24 h抗压强度大于9 MPa,48 h强度可达14 MPa以上。与漂珠低密度水泥浆相比,该水泥浆成本降低约40%,经济效益显著。该水泥浆体系性能满足非目的层技术套管固井施工要求,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 固井 低密度水泥 低成本 紧密堆积 减轻增强材料

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富满油田长封固段低摩阻超低密度水泥浆固井技术

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作者 杨昆鹏 李鹏晓 +3 位作者 敖康伟 张天意 夏元博 侯薇 《石油钻探技术》 CSCD 北大核心 2023年第6期64-70,共7页

为解决塔里木富满油田二开固井裸眼段长、漏失压力低,1.35 kg/L水泥浆固井一次上返成功率低,且水泥浆流变性和稳定性差、早期强度发展慢等技术难题。依据紧密堆积设计理论,通过研究低密度水泥浆用增强剂、优选耐压减轻材料、优化低黏降... 为解决塔里木富满油田二开固井裸眼段长、漏失压力低,1.35 kg/L水泥浆固井一次上返成功率低,且水泥浆流变性和稳定性差、早期强度发展慢等技术难题。依据紧密堆积设计理论,通过研究低密度水泥浆用增强剂、优选耐压减轻材料、优化低黏降滤失剂和高效梳型聚羧酸减阻剂等配套外加剂的加量,研制了密度为1.20 kg/L的低摩阻超低密度水泥浆,该水泥浆沉降稳定性低于0.02 kg/L,K≤0.5 Pa·s^(n),n≥0.8;24 h底部抗压强度大于7.5 MPa,较传统低密度水泥浆抗压强度提高50%以上,满足长封固段、高温高压、易漏失井固井对水泥浆性能的要求。低摩阻超低密度水泥浆在富满油田应用了3井次,效果良好,平均固井质量合格率88.0%。研究及现场应用表明,低摩阻超低密度水泥浆可以为富满油田安全高效开发提供支持。 展开更多

关键词 长封固段 漏失 超低密度 水泥浆 低摩阻

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