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高嶺土在石油開采中的應用

時間:2014-05-14 10:24:59

作者:世邦機器

油井水泥摻和料:偏高嶺土作為新的油井水泥摻和料,具有很強的火山灰活性,完全可以作為油井水泥的新一代摻和料,在油氣井固井領域中具有很好的應用前景。偏高嶺土生產線上的要求非常嚴格,因此如此嚴格要求的高嶺土價格也比較高。

岳前升等以10%煅燒高嶺土(MK)等量取代G級水泥、水灰比為0.44配制摻鍛燒高嶺土的水泥漿,探討了偏高嶺土及其對油井水泥性能的影響。實驗結果表明,隨煅 燒溫度升高,摻有偏高嶺土水泥漿固化體的24h抗壓強度先上升后下降,在900℃時達到較 高,說明對于該高嶺土樣品,900℃鍛燒活性較強;從同等摻量時偏高嶺土對水泥漿流動性 的影響也可看出,900℃煅燒的樣品對水泥漿的增稠作用非常大,這也間接佐證了其活性較強。隨MK加量增加,水泥石抗壓強度不斷增大,漿體的稠度也在增大,這可能是因為MK本身為脫水物質,需水量大;同時MK粒度較細,也影響漿體的流動性。

高強人造巖芯:在油田、天然氣及天然氣水合物等的勘探與開發中,許多問題的解決離不開巖芯模擬實驗。由于受到天然巖芯來源的限制,絕大多數工程研究實驗采用人造巖芯來模擬。

夏光華等采用磯土、氧化鋁與硬質碎瓷粒為骨料,選用硅溶膠、高嶺土、煅燒 滑石和方解石組成的MgO-CaO ? Al2O3-SiO2低共熔混合物作為晶界結合劑,以木屑和煤粉 為造孔劑,利用澆注成型技術制備出大尺寸系列孔隙度高強人造巖芯。其主要技術指標是: 尺寸為邦5mm×150mm,孔隙度為26.6%〜45. 4%,抗壓強度為37. 5〜51.IMPa。同時, SEM測試發現巖芯中的氣孔呈三維連通狀分布,而且直徑在100pm以下的微孔居多,與天然巖芯的結構較為接近。

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幾種過渡金屬的介入并沒有影響禽嶺土與TiO2之間的晶型結構組成,金屬和鈦離子通過離子交換很好地進入了高嶺土的層間。另外,TiO2/高嶺土經幾種過渡金屬負載后,除了銳鈦礦晶型結構外,沒有其它晶型形成,表明兩者之間沒有發生化學反應,而是以范德華力結合的,表明TiO2/高嶺土為惰性載體。

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