球形超细矿粉改善水泥浆性能的研究与应用

来源：钻井液与完井液杂志2018年第3期北京时间：

作者：赵启阳,严海兵,李美平

单位：1. 川庆钻探工程有限公司井下作业公司, 成都 610051;；2. 油气田应用化学四川省重点实验室, 成都 610051；

摘要：常规超细矿物材料在改善水泥粉体紧密堆积度的同时，存在水泥浆需水量增大，对提高水泥石的密实度和抗压强度作用不明显等问题。针对该问题，利用特殊球磨工艺开发了一种正球形超细矿粉材料，系统研究了其对水泥粉体颗粒堆积率，水泥浆流变性，水泥石抗压强度的改善作用。研究结果表明，该矿粉材料能够实现水泥粉体材料紧密堆积，不改变水泥浆需水量，流动性达到21 cm，提高水泥石抗压强度15%以上，有害孔体积小于4%，对水泥石起到良好地填充密实作用，改善了孔结构，增强效果明显。同时水泥浆密度在1.89～2.35 g/cm3范围可调，具有良好的防窜、低失水、稳定和流变性等综合性能，在川渝地区的超深井中成功应用，效果明显。

关键词：水泥, 超细矿粉, 填充作用, 增强作用, 流动性, 抗压强度

基金资助：

中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“西南油气田天然气上产300亿立方米关键技术研究与应用”（2016E-0608）。