玻璃微珠/珍珠岩/稻壳灰对固井水泥性能影响

作者：嵇 鹰 樊 帅 薛宇泽 张廷会 白 龙 刘 玺 韩元红    单位：1西安建筑科技大学材料科学与工程学院；2自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室；3陕西省煤田地质集团有限公司

关键词：保温水泥；导热系数；孔隙率；地热井

摘  要：在将地热井抽取的热量运往地面的过程中，为减少热损失，采用掺入玻璃微珠、珍珠岩和稻壳灰配制新型保温固井水泥，对水泥样品的导热系数、抗压强度、微观形貌、孔隙率等进行测试，研究保温材料对固井水泥的性能影响。结果表明，珍珠岩对固井水泥的性能改善最大，珍珠岩掺量增加至20%，样品孔隙率降低5%，中值孔径尺寸降低41.3%；在38℃、60℃温度下水养8 h，抗压强度分别增大194.7%、49.9%；在30℃、 60℃、90℃温度下，导热系数下降27.36%、25.37%、26.41%；孔隙率、孔径尺寸、连续性颗粒数量、掺料种类等是影响固井水泥抗压强度及导热性能的主要因素。