高温环境下油井水泥石力学性能试验

TE256; 油井水泥石通常在地层深部高温环境下服役,其力学性能对于油气井的固井质量以及后续水力压裂施工有重要影响.按照深井高温油气井所用的常规水泥浆体系配方,在温度130℃、压力20.7 MPa的养护环境下,制备标准圆柱体水泥试样,开展常温单轴压缩试验,常温、80℃、130℃条件下的三轴压缩和循环加卸载试验,探究油井水泥石在高温下的强度、变形、破坏模式等特征.结果表明:常温下水泥石表现出显著的弹脆性特征,水泥石破坏后形成宏观裂缝;在80℃下水泥石的抗压强度没有明显减弱,弹性模量相对于常温下降低了11.1%;在130℃下水泥石的抗压强度和弹性模量均显著降低,相对于常温下分别下降17.4%和47...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in中国石油大学学报(自然科学版) Vol. 42; no. 6; pp. 88 - 95
Main Authors 王磊, 曾义金, 张青庆, 徐峰, 杨春和, 郭印同, 陶谦, 刘杰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京100101%中国石油管道有限责任公司西气东输分公司,上海,200122%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101 20.12.2018
页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044%重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆,400044
Subjects
Online AccessGet full text
ISSN1673-5005
DOI10.3969/j.issn.1673-5005.2018.06.010

Cover

Abstract TE256; 油井水泥石通常在地层深部高温环境下服役,其力学性能对于油气井的固井质量以及后续水力压裂施工有重要影响.按照深井高温油气井所用的常规水泥浆体系配方,在温度130℃、压力20.7 MPa的养护环境下,制备标准圆柱体水泥试样,开展常温单轴压缩试验,常温、80℃、130℃条件下的三轴压缩和循环加卸载试验,探究油井水泥石在高温下的强度、变形、破坏模式等特征.结果表明:常温下水泥石表现出显著的弹脆性特征,水泥石破坏后形成宏观裂缝;在80℃下水泥石的抗压强度没有明显减弱,弹性模量相对于常温下降低了11.1%;在130℃下水泥石的抗压强度和弹性模量均显著降低,相对于常温下分别下降17.4%和47.6%;80和130℃下水泥石的变形均以轴向压缩变形为主,侧向膨胀较小,不易形成明显宏观裂缝,表现出良好的抵抗变形破坏的能力,具有近似线弹性-理想塑性的特征;80和130℃下对水泥石的循环加卸载产生的塑性变形分别为0.9773%和0.5649%,是常温下的2.26倍和1.31倍,塑性变形主要形成于第1个加卸载循环.
AbstractList TE256; 油井水泥石通常在地层深部高温环境下服役,其力学性能对于油气井的固井质量以及后续水力压裂施工有重要影响.按照深井高温油气井所用的常规水泥浆体系配方,在温度130℃、压力20.7 MPa的养护环境下,制备标准圆柱体水泥试样,开展常温单轴压缩试验,常温、80℃、130℃条件下的三轴压缩和循环加卸载试验,探究油井水泥石在高温下的强度、变形、破坏模式等特征.结果表明:常温下水泥石表现出显著的弹脆性特征,水泥石破坏后形成宏观裂缝;在80℃下水泥石的抗压强度没有明显减弱,弹性模量相对于常温下降低了11.1%;在130℃下水泥石的抗压强度和弹性模量均显著降低,相对于常温下分别下降17.4%和47.6%;80和130℃下水泥石的变形均以轴向压缩变形为主,侧向膨胀较小,不易形成明显宏观裂缝,表现出良好的抵抗变形破坏的能力,具有近似线弹性-理想塑性的特征;80和130℃下对水泥石的循环加卸载产生的塑性变形分别为0.9773%和0.5649%,是常温下的2.26倍和1.31倍,塑性变形主要形成于第1个加卸载循环.
Author 王磊
陶谦
刘杰
张青庆
郭印同
曾义金
徐峰
杨春和
AuthorAffiliation 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京100101%中国石油管道有限责任公司西气东输分公司,上海,200122%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071;重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044%重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆,400044
AuthorAffiliation_xml – name: 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京100101%中国石油管道有限责任公司西气东输分公司,上海,200122%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071;重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044%重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆,400044
Author_FL LIU Jie
YANG Chunhe
GUO Yintong
TAO Qian
ZHANG Qingqing
WANG Lei
ZENG Yijin
XU Feng
Author_FL_xml – sequence: 1
  fullname: WANG Lei
– sequence: 2
  fullname: ZENG Yijin
– sequence: 3
  fullname: ZHANG Qingqing
– sequence: 4
  fullname: XU Feng
– sequence: 5
  fullname: YANG Chunhe
– sequence: 6
  fullname: GUO Yintong
– sequence: 7
  fullname: TAO Qian
– sequence: 8
  fullname: LIU Jie
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 王磊
– sequence: 2
  fullname: 曾义金
– sequence: 3
  fullname: 张青庆
– sequence: 4
  fullname: 徐峰
– sequence: 5
  fullname: 杨春和
– sequence: 6
  fullname: 郭印同
– sequence: 7
  fullname: 陶谦
– sequence: 8
  fullname: 刘杰
BookMark eNo9j7tKA0EYRqeIYIx5C8Fqx39mdm6lBG8QsNE6zO7OSIJMwEGMnZBOxS4gWAQEFRWJGIso-DbZTfIWRhSrA19xPs4SKvm2twitEMBMC73Wws0QPCZCsogDcEyBKAwCA4ESKv_vi6gaQjMBIDGVMYgygtnzdTF6nFwN8tvueHRRvH2MP3vF63sxvJv0h_n5Tf5yX5w9TLtf00Fv9nS5jBacOQy2-scK2t_c2KttR_XdrZ3aej0KBChEWepMAlS5lEuquEsTamIrlDaCW8lt6lymYs6t1opJmjrmMqOU5Ezo2LKMVdDqr_fEeGf8QaPVPj7y88dGOM06neSnEMS8j30DB-tcIQ
ClassificationCodes TE256
ContentType Journal Article
Copyright Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
Copyright_xml – notice: Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
DBID 2B.
4A8
92I
93N
PSX
TCJ
DOI 10.3969/j.issn.1673-5005.2018.06.010
DatabaseName Wanfang Data Journals - Hong Kong
WANFANG Data Centre
Wanfang Data Journals
万方数据期刊 - 香港版
China Online Journals (COJ)
China Online Journals (COJ)
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
Discipline Engineering
DocumentTitle_FL Experimental study on mechanical properties of oil well cement under high temperature
EndPage 95
ExternalDocumentID sydxxb201806010
GrantInformation_xml – fundername: 国家自然科学基金项目; 国家科技重大专项
  funderid: (51574218); (2016ZX05060017,2017ZX05036003004)
GroupedDBID -02
2B.
4A8
92I
93N
ABJIA
ADMLS
AKVCP
ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
CCEZO
CDRFL
EBO
EBU
EOJEC
OBODZ
PSX
TCJ
TH9
ID FETCH-LOGICAL-s1020-dcfab028fc57285fcb2a4e689a65e75ecffd8455e998372cf3fda88753694e3d3
ISSN 1673-5005
IngestDate Thu May 29 03:53:51 EDT 2025
IsPeerReviewed false
IsScholarly true
Issue 6
Keywords 固井
水泥石
力学性能
高温
循环荷载
Language Chinese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-s1020-dcfab028fc57285fcb2a4e689a65e75ecffd8455e998372cf3fda88753694e3d3
PageCount 8
ParticipantIDs wanfang_journals_sydxxb201806010
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2018-12-20
PublicationDateYYYYMMDD 2018-12-20
PublicationDate_xml – month: 12
  year: 2018
  text: 2018-12-20
  day: 20
PublicationDecade 2010
PublicationTitle 中国石油大学学报(自然科学版)
PublicationTitle_FL Journal of China University of Petroleum(Edition of Natural Science)
PublicationYear 2018
Publisher 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京100101%中国石油管道有限责任公司西气东输分公司,上海,200122%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044%重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆,400044
Publisher_xml – name: 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071
– name: 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044%重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆,400044
– name: 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京100101%中国石油管道有限责任公司西气东输分公司,上海,200122%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
– name: 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
– name: 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071%页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
SSID ssib001427406
ssib006703227
ssib001104775
ssib002040037
ssib036435281
ssib051369029
ssib008679755
ssib005319374
ssib023168192
ssj0001125114
Score 2.385302
Snippet TE256; 油井水泥石通常在地层深部高温环境下服役,其力学性能对于油气井的固井质量以及后续水力压裂施工有重要影响.按照深井高温油气井所用的常规水泥浆体系配方,在温...
SourceID wanfang
SourceType Aggregation Database
StartPage 88
Title 高温环境下油井水泥石力学性能试验
URI https://d.wanfangdata.com.cn/periodical/sydxxb201806010
Volume 42
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
journalDatabaseRights – providerCode: PRVEBS
  databaseName: EBSCOhost Business Source Ultimate
  issn: 1673-5005
  databaseCode: AKVCP
  dateStart: 20151201
  customDbUrl:
  isFulltext: true
  dateEnd: 99991231
  titleUrlDefault: https://search.ebscohost.com/login.aspx?authtype=ip,uid&profile=ehost&defaultdb=bsu
  omitProxy: false
  ssIdentifier: ssj0001125114
  providerName: EBSCOhost
– providerCode: PRVEBS
  databaseName: Inspec with Full Text
  issn: 1673-5005
  databaseCode: ADMLS
  dateStart: 20151201
  customDbUrl:
  isFulltext: true
  dateEnd: 99991231
  titleUrlDefault: https://www.ebsco.com/products/research-databases/inspec-full-text
  omitProxy: false
  ssIdentifier: ssj0001125114
  providerName: EBSCOhost
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwnV3NaxQxFB-0BdGD-Inf9NAct85kJpO8Y2Z2FhHrRYXeyux86KmCbaH2JHhT8SYIHgRBRUUU9VAF_5t21f_C996ks1NZtXoZQpL3e-_98jKbZJOM5836lYxUDrpXVsOoFxVa9iAsVa-KTFmW4NelpNPI85fjC9eiiwtqYc_0086updWV4VyxPvFcyf-0KuZhu9Ip2X9o2RYUMzCN7YtPbGF87qqNRQbCJgKMyGKRGGFBZFqYTNiByJSwUphQZBEVmYTrSJEA51gBinN8kUScCIVVJA4DSqO4wToJ4_SFjamO8YXVIjMEm_QpgYoIB82wwqTdka7Ti7KIgDhUvwVvLUHwiDFbLV11lk1CkVQYw3o1KSIfETymBMpC0JHCIuDKjVS7zOGIIRpQKETscUnM9mVsMZA8-mMId1xFEZr1qQT6AiTnoMvxjiqZAJ8TSI_fXU8JDO1NkX7bA3bLjkkFMCmJZi6QAilswOKNFBqfOpsBnH6DdKScGJCWicgOEJ_bwYF0YwM3gBRAmhyGiBPAdLMKjCqZbtumXTDZNOB7BIVUu3MNMTN2BKkOBISTHDEUmjbcdjaZ5JohL5KBC2WylrUjFIlnjKwoIEw8QZwcabqHZQSmRaaS_wpmX4CMxHxiTHIHa11oNSqiC9kgyxNWxL4kHKnoCOU0WrKOmzH1HIpUji3jO6uaaHa8KWKpYR4D0jCTpu056F3W9j2Xg93p963TGYHEOuwp31fdIUokO6_i7nij-SSmG7k2X6v9dUwUQgw8JiL4uRaedrU2Vxe7beU7b51fvl2urQ2pDl3Y5O_1piUOm_wpb9r25y9dGc-46KqX7o2PkdRRd-MGDRI6MyD6yQ87M84YRxxSjsvp_k89Piov6bt6wXjjR4gTKCXHR-VVEMawvbGAl9VpwsZfdGg93efNOhrO_4kEPrW5VOdL1zsTjKuHvINuZWDGNq_5w96e9RtHvAOd-2KPev6PN49HG6--PXy39ezu5sb90YfPm18ejd5_Gn18_u3px617T7bevhjdefn97tfv7x79eP3gmHdtkF1NL_TcJ296ywEt5JVFnaPXpi6UlkbVxVDmURUbyGNVaVUVdV2aSKkKwIRaFnVYl7mhNacYoiosw-Pe1NLNpeqEN1OXQx1AXsaFgiiHOs-JawMFVNrkOjzpzTh_F91P2vLiL61-6u9VTnv7xy_RM97Uyq3V6ixO01aG51yo_AS4zBBz
linkProvider EBSCOhost
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E9%AB%98%E6%B8%A9%E7%8E%AF%E5%A2%83%E4%B8%8B%E6%B2%B9%E4%BA%95%E6%B0%B4%E6%B3%A5%E7%9F%B3%E5%8A%9B%E5%AD%A6%E6%80%A7%E8%83%BD%E8%AF%95%E9%AA%8C&rft.jtitle=%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E7%9F%B3%E6%B2%B9%E5%A4%A7%E5%AD%A6%E5%AD%A6%E6%8A%A5%EF%BC%88%E8%87%AA%E7%84%B6%E7%A7%91%E5%AD%A6%E7%89%88%EF%BC%89&rft.au=%E7%8E%8B%E7%A3%8A&rft.au=%E6%9B%BE%E4%B9%89%E9%87%91&rft.au=%E5%BC%A0%E9%9D%92%E5%BA%86&rft.au=%E5%BE%90%E5%B3%B0&rft.date=2018-12-20&rft.pub=%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E7%9F%B3%E6%B2%B9%E5%8C%96%E5%B7%A5%E8%82%A1%E4%BB%BD%E6%9C%89%E9%99%90%E5%85%AC%E5%8F%B8%E7%9F%B3%E6%B2%B9%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E6%8A%80%E6%9C%AF%E7%A0%94%E7%A9%B6%E9%99%A2%2C%E5%8C%97%E4%BA%AC100101%25%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E7%9F%B3%E6%B2%B9%E7%AE%A1%E9%81%93%E6%9C%89%E9%99%90%E8%B4%A3%E4%BB%BB%E5%85%AC%E5%8F%B8%E8%A5%BF%E6%B0%94%E4%B8%9C%E8%BE%93%E5%88%86%E5%85%AC%E5%8F%B8%2C%E4%B8%8A%E6%B5%B7%2C200122%25%E9%A1%B5%E5%B2%A9%E6%B2%B9%E6%B0%94%E5%AF%8C%E9%9B%86%E6%9C%BA%E7%90%86%E4%B8%8E%E6%9C%89%E6%95%88%E5%BC%80%E5%8F%91%E5%9B%BD%E5%AE%B6%E9%87%8D%E7%82%B9%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E5%AE%A4%2C%E5%8C%97%E4%BA%AC100101&rft.issn=1673-5005&rft.volume=42&rft.issue=6&rft.spage=88&rft.epage=95&rft_id=info:doi/10.3969%2Fj.issn.1673-5005.2018.06.010&rft.externalDocID=sydxxb201806010
thumbnail_s http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/image/custom?url=http%3A%2F%2Fwww.wanfangdata.com.cn%2Fimages%2FPeriodicalImages%2Fsydxxb%2Fsydxxb.jpg