偏高岭土活性影响因素及其碱激发反应研究进展

来源：钻井液与完井液杂志2024年第4期北京时间：

作者：殷慧,柳华杰,季成元,薛佳伦,孙凯,李令喜,郑双进

单位：1.中国石油大学（华东）石油工程学院, 山东青岛 266580；2.非常规油气开发教育部重点实验室, 山东青岛 266580；3.中国石油集团西部钻探青海钻井公司, 青海海西州 816400；4.中石化中原石油工程有限公司固井公司, 河南濮阳 457001；5.中国石化中原油田分公司, 河南濮阳 457001；6.长江大学石油工程学院, 武汉 430100；

摘要：偏高岭土具有能耗少、钙含量较低、可耐二氧化碳腐蚀等优点，有取代普通硅酸盐水泥的潜力。通过总结偏高岭土活性影响因素、碱激发反应的研究进展，分析了将偏高岭土应用于固井行业的可行性。总结了目前研究的偏高岭土活性影响因素，包括煅烧温度、煅烧时间和偏高岭土中氧化铝、二氧化硅含量等。煅烧温度过高或过低、煅烧时间过长或过短，偏高岭土的活性都较低。同时，介绍了碱激发反应影响因素及碱激发反应产物的组成。并针对目前研究中存在的不足，讨论了未来研究方向为在固井领域推广应用偏高岭土体系，今后研究应注重揭示各实验因素对偏高岭土体系稠化时间的影响规律，及如何在不引入含钙量较高的物质的基础上，提高偏高岭土体系的抗压强度。

关键词：偏高岭土, 地质聚合物, 活性, 固井

基金资助：国家青年基金“水合物层固井水泥热能存储剂载体研制及承载机理研究”（51804332）；国家面上基金“深水油气井固井水泥传质传热过程中浅层水合物稳定机理”（51974355）。