油井用复合低温早强剂的制备与性能研究

针对低温环境导致水泥浆强度发展缓慢难题,本文合成了C-S-H早强晶种,并将其与Li2 CO3、Na2 SO4、NaAlO2共混制备了一种适用于深水低温环境的油井水泥早强剂.首先,采用FT-IR、XRD、EDS与SEM分析了C-S-H早强晶种的化学组成、结构与微观形貌;其次,对复合低温早强剂的早强性能进行了研究.结果表明:5℃下,低温早强剂早强效果显著,将水泥石8 h、12 h、24 h的抗压强度由0 MPa提升至0.6、0.8、1.4 MPa.早强机理分析结果表明:低温早强剂中的C-S-H早强晶种的成核作用与Na2 SO4、NaAlO2、Li2 CO3共同作用,加速了水化诱导期水化颗粒表面不渗透膜的破裂,使水泥浆水化诱导期提前结束进入加速阶段,从而提高低温下水泥石的早期抗压强度.