紧密堆积技术优化设计高性能高密度水泥浆体系研究

摘要

紧密堆积技术是高性能固井水泥浆体系设计的关键技术,可有效解决复杂井况条件下高密度水泥配合比设计面临的难题.本文通过颗粒表面性能和粒径分布测试,优选出适合于紧密堆积设计的加重材料;以可压缩堆积模型为基础,预测了多元颗粒体系堆积密实度,结合需水量预测,形成了一套高密度水泥浆体系设计方法和设计软件,通过软件计算了水泥-BCW-500S-赤铁矿粉三元体系水泥浆配比,并对水泥浆性能进行了测定.测试结果表明,紧密堆积优化设计的三元水泥体系流变性能好、水泥石强度高,较好平衡了施工性能和水泥石力学性能间的矛盾,满足现场固井需要.紧密堆积模型优化水泥浆设计方法可以较好地指导水泥浆设计.