导热填料对地热井固井材料性能及结构的影响

• 作者: 杨雨 汪启龙 杨东 瞿勇 张浩 王凯鹏
• 来源期刊: 钻采工艺
• 关键词: 地热能 固井材料 导热系数 抗压强度 微观结构
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 钻井工艺|DRILLING TECHNOLOGY
• 页码范围: 59-64
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/J.ISSN.1006-768X.2022.01.009

摘要

固井是地热开发过程中重要的一步,向地热井固井材料中掺入导热填料能够有效提升其导热性能,有利于地热能高效开采.通过试验研究了石墨、铁粉和石英砂对固井材料导热系数和抗压强度的影响,并借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、压汞仪(MIP)等设备,研究了不同导热填料对固井材料微观结构的影响.结果表明,随着填料掺量增加,固井材料的导热系数增大,48 h抗压强度逐渐减小;与铁粉、石英砂相比,石墨对固井材料性能的影响最为显著;石墨、铁粉、石英砂均对固井材料的微观形貌、水化产物以及孔隙结构产生较大影响;填料使固井材料导热性能发生变化的原因是导热填料取代了水泥基体,而使抗压强度发生变化的原因是填料对材料微观结构的改变.