油井水泥石微观结构仿生增强增韧调控方法与水泥浆体系及应用

摘要

本发明公开了油井水泥石微观结构仿生增强增韧调控方法与水泥浆体系及应用。本发明油井水泥浆体系借鉴珍珠母贝壳外壳组织的微观结构特点，利用水化形核调节剂、水化形貌诱导剂、晶体增强剂和晶体粘结剂四种关键添加剂，分别从纳观、微观、细观和宏观上对水泥石微观结构进行有效调控，使油井水泥石中形成与珍珠母贝壳组织作用相同的仿生力学增强增韧结构，建立了油井水泥石微观结构仿生增强增韧调控方法与水泥浆体系。利用该方法所形成的水泥石具有“几何互锁”仿生结构特点，能够在水泥石受破坏过程中利用“矿物桥接”、“裂纹偏转”和“增加破坏能”等作用，使油井水泥石的抗压强度、抗折强度和韧性等力学性能大幅度显著提升。