海泡石纖維表面包覆二氧化硅增強油井水泥的力學性能

摘要：【目的】降低天然海泡石纖維的吸水性，提高海泡石纖維水泥漿的流動性能，改善水泥石的力學性能。【方法】通過酸-水熱法對天然海泡石纖維進行除雜提純，并采用正硅酸乙酯（tetraethyl orthosilicate，TEOS）水解在海泡石纖維表面包覆二氧化硅降低海泡石纖維的吸水性，探究海泡石纖維對油井水泥的漿體性能、力學性能影響；運用X射線衍射分析、熱分析和掃描電子顯微鏡分析等方法表征水泥石的物相組成、水化程度及微觀形貌。【結果】改性水泥的海泡石纖維最優質量分數為5%，固化7d的水泥石抗壓、抗拉強度較未改性的分別提高了10.98%、10.58%;海泡石纖維質量分數為5%的改性水泥石的峰值應力為35.76 MPa，峰值應變為3.97×10-2。海泡石纖維表面包覆SiO？后，在較低質量分數下（5%）就能夠促進水泥水化。【結論】改性海泡石纖維水泥漿的流動性優于未改性的；在纖維摻量和養護時間相同的情況下，改性海泡石纖維水泥石的抗壓強度和抗拉強度均高于未改性的；改性海泡石纖維對水泥石的增韌強化能力高于未改性海泡石纖維。

關鍵詞：海泡石纖維；油井水泥；力學性能；二氧化硅

中圖分類號：TU528;TB4文獻標志碼：A

引用格式：

胡陳，張春梅，蘇曉悅，等.海泡石纖維表面包覆二氧化硅增強油井水泥的力學性能[J].中國粉體技術，2024，30（4）：51-61.

HU Chen，ZHANGChunmei，SUXiaoyue，etal.Mechanical properties of oil well cement reinforced by silica-coated surface ofsepiolite fiber[J].China Powder Science and Technology，2024，30（4）：51-61.

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