酰胺改性碳纳米管对固井水泥浆性能的影响

• 作者: 王涛 窦倩 贾红军
• 来源期刊: 钻井液与完井液
• 关键词: 碳纳米管 改性 酰胺 固井水泥浆 力学性能
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 固井液
• 页码范围: 103-109
• 页数: 7页
• 分类号: TE256.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-5620.2020.01.017

摘要

为提高无分散剂条件下碳纳米管在固井水泥浆中的分散性,对碳纳米管表面进行酰胺化改性并进行了红外表征,通过水泥石中不同区域导电性的差异程度来评价其分散效果,同时考察了酰胺化碳纳米管对固井水泥力学性能和综合性能的影响.研究表明,碳纳米管分散剂(阿拉伯胶)加量大时对水泥浆存在缓凝、沉降等消极影响,使得水泥石强度降低51.4％,上下密度差达1.309 g/cm3;对碳纳米管进行酰胺改性后,无分散剂条件下可实现碳纳米管在水泥浆中的均匀分散,空间导电率方差与未改性相比降低为原来的0.1％以下;改性材料的水润湿性更强,掺入0.06％酰胺化碳纳米管可使固井水泥浆的抗压强度、抗折强度、抗拉强度、抗冲击功分别提高33％、30％、61％、33％.酰胺化碳纳米管对固井水泥浆的稠化、析水、失水等综合性能均无影响,同时可分别降低水泥石渗透率和孔隙度达22.9％和25.5％.结果 表明,酰胺化碳纳米管在无分散剂条件下能够均匀分散于固井水泥浆中,并且提高其力学性能,具有一定的应用前景.