梅开元
- 作品数:37 被引量:15H指数:3
- 供职机构:西南石油大学更多>>
- 发文基金:国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程一般工业技术化学工程建筑科学更多>>
- 海泡石纤维表面包覆二氧化硅增强油井水泥的力学性能
- 2024年
- 【目的】降低天然海泡石纤维的吸水性,提高海泡石纤维水泥浆的流动性能,改善水泥石的力学性能。【方法】通过酸-水热法对天然海泡石纤维进行除杂提纯,并采用正硅酸乙酯(tetraethyl orthosilicate,TEOS)水解在海泡石纤维表面包覆二氧化硅降低海泡石纤维的吸水性,探究海泡石纤维对油井水泥的浆体性能、力学性能影响;运用X射线衍射分析、热分析和扫描电子显微镜分析等方法表征水泥石的物相组成、水化程度及微观形貌。【结果】改性水泥的海泡石纤维最优质量分数为5%,固化7 d的水泥石抗压、抗拉强度较未改性的分别提高了10.98%、10.58%;海泡石纤维质量分数为5%的改性水泥石的峰值应力为35.76 MPa,峰值应变为3.97×10^(-2)。海泡石纤维表面包覆SiO_(2)后,在较低质量分数下(5%)就能够促进水泥水化。【结论】改性海泡石纤维水泥浆的流动性优于未改性的;在纤维掺量和养护时间相同的情况下,改性海泡石纤维水泥石的抗压强度和抗拉强度均高于未改性的;改性海泡石纤维对水泥石的增韧强化能力高于未改性海泡石纤维。
- 胡陈张春梅苏晓悦梅开元李锟程小伟
- 关键词:海泡石纤维油井水泥力学性能二氧化硅
- 基于硅酸钠和硅藻土的油井水泥自愈合材料的制备及表征被引量:1
- 2024年
- 【目的】研究硅藻土对硅酸钠的吸附效果,探讨油井水泥环微裂缝的修复问题。【方法】采用硅酸钠作为自愈合剂,硅藻土为载体,利用真空浸渍法制备硅藻土基自愈合材料;借助扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、红外光谱仪(infrared spectrometer,FTIR)、全自动表面积和孔结构分析仪(automatic surface area and pore structure analyzer,BET)进行分析;通过对比分析掺入硅藻土基自愈合材料前、后水泥石的抗压强度、恢复率和渗透率等,对自愈合效果进行评价;通过对水泥石裂缝表面物质进行X射线衍射分析(X-ray diffraction,XRD)、热重分析(thermal analysis,TG)和SEM分析评价材料的自愈合机制。【结果】利用真空浸渍法能够成功制得硅藻土基自愈合材料;硅藻土基自愈合材料在油井水泥中最佳掺量为9%(质量分数),该试样劈裂造缝后自愈合14 d的抗压强度比纯水泥的提高99.57%,自愈合14 d后渗透率为0.42 mD,渗透率降低率达到75.44%,比纯水泥试样的高40.94%,且自愈合14 d后裂缝表面已经闭合。【结论】硅藻土基自愈合材料制备工艺简单,在油井水泥浆中具有良好的分散性和稳定性,可以促进油井水泥石微裂缝自愈合。
- 李锟张春梅刘成梅开元胡陈程小伟
- 关键词:硅酸钠硅藻土油井水泥微裂缝自愈合
- 丁腈橡胶颗粒油井水泥石抗冲击力学性能与损伤特征
- 2023年
- 油井水泥是一种典型的脆性材料,提高水泥环韧性和降低水泥环脆性是目前的研究热点,在保证油气井安全生产的前提下还能延长油气井使用寿命。该研究将球形丁腈橡胶颗粒(Microsphere nitrile Rubber Powder,MRP)与不规则丁腈橡胶颗粒(Nitrile Rubber Powder,NRP)分别加入到油井水泥中,探讨其抗冲击力学性能与损伤特征。采用直径为50 mm的分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar-SHPB)设备测试了不同体系水泥石的动态抗冲击性能,讨论了动态抗压强度、能量演化、损伤特征的变化规律。球形丁腈橡胶颗粒加量为6%的油井水泥石试样动态抗压强度可达(64.0±1.6)MPa,试样吸收能为39.93 J,吸能率可达49.91%;不规则丁腈橡胶颗粒加量为6%的油井水泥石试样动态抗压强度为(74.1±1.8)MPa,试样吸收能为46.56 J,吸能率可达58.20%。通过高速摄影和微观形貌发现,不规则丁腈橡胶颗粒与水泥基体间结合更加紧密,通过裂纹偏转机制提高阻裂能力,利于延长试样承载时间,加大载荷能量的消耗。
- 孙夏兰任强吴坷黄坤梅开元张高寅程小伟
- 关键词:油井水泥分离式霍普金森压杆
- 一种稀土元素改性的LDHs型H<Sub>2</Sub>S吸附剂及在处理地热水中的应用
- 本发明涉及一种稀土元素改性的LDHs型H<Sub>2</Sub>S吸附剂,制备如下:将可溶性锌盐、可溶性铁盐加入到去离子水中搅拌均匀,制成盐溶液A,以氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的混合溶液为碱溶液B;在搅拌条件下将碱溶液B逐...
- 梅开元何敏会程小伟何鑫杨鹂李尚东刘涛王英张春梅张力为
- 一种废弃钻井液与钻屑制备的固井工作液体系
- 本发明公开了一种废弃钻井液与钻屑制备的固井工作液体系,由以下各组分按其重量份组成:废弃钻井液100份,废弃钻屑10~100份,固化剂30~100份,激活剂0.5~5份,激活助剂0.5~5份,抗污染剂0.1~3份,稀释剂0...
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- 文献传递
- 一种深海条件下含水合物滤饼的模拟装置及方法
- 本发明公开了一种深海条件下含水合物滤饼的模拟装置及方法。该装置包括低温高压密封容器、制冷装置、进气管线、聚四氟乙烯容器、磁驱轴、岩心夹持器、人工岩心、控压泵、送气管线、液体注入管线和活塞容器。该方法包括:使人工岩心浸没于...
- 梅开元安冉程小伟何敏会龚鹏蔡靖轩谢婷刘潮张春梅
- 一种内源型增韧耐蚀水泥浆体系
- 本发明公开了一种内源型增韧耐蚀水泥浆体系,由以下各组分按重量份组成:高抗硫酸盐型G级油井水泥100份,微晶铁铝酸钙5~35份,微硅0~25份,降失水剂1.0~4.5份,分散剂0.5~3.0份,调凝剂0.2~3.0份,水4...
- 程小伟杨永胜郭小阳李早元刘开强梅开元吴清梅时宇曹艳
- 文献传递
- 高温下赤泥与硅粉协同强化固井水泥石力学性能被引量:2
- 2023年
- 为了抑制水泥石高温下强度衰退现象,研究硅粉加量,以及赤泥与硅粉在高温下的协同作用对G级油井水泥石抗压强度的影响,并借助X射线衍射、热重分析高温下水泥水化产物的变化,通过扫描电镜观察水泥石的微观形貌。结果表明:225℃高温养护7 d后,35%硅粉(质量分数)可以提高水泥石高温力学性能,5%赤泥(质量分数)可以协助硅粉进一步提高水泥石高温下的强度,同对照组相比抗压强度提高11.3%。赤泥掺入促进水泥石内部生成纤维状硬硅钙石(Ca_(6)Si_(6)O_(17)(OH)_(2), C_(6)S_(6)H)物相,水泥石内部孔结构减少,水泥石内部结构致密。
- 赵昆鹏王涛郭春罗阳利韦庭丛梅开元张春梅赵峰程小伟
- 关键词:赤泥硅粉G级油井水泥高温养护
- 超细石墨复合改性水泥石的导热性能被引量:1
- 2023年
- 为提高地热的开采效率,在地热井采热段应使用具有高导热性能的固井材料。以超细石墨为提高导热性能的掺合料,选用十二烷基苯磺酸钠作为分散剂提高超细石墨在水泥浆中的分散稳定性;优选出适合的超细石墨分散液后,进一步制备超细石墨复合改性水泥石(简称为水泥石)作为固井材料;研究超细石墨掺量对水泥石的抗压强度和导热性能的影响;运用XRD、TG、MIP、SEM测试和表征水泥石的物相组成、孔隙率和结构致密性,研究不同掺量的超细石墨对水泥石导热性能的影响;探讨不同石墨掺量和孔隙率条件下的水泥石导热机制。结果表明:随着超细石墨掺量的增大,水泥石的导热系数先增大后减小,当超细石墨质量分数为12%时,水泥石导热系数达到最大值,为2.45 W/(m·K);超细石墨的导热性能、孔隙率与水化产物的含量均可影响水泥石导热性能;随着超细石墨掺量的增大,水泥石的抗压强度先增大后减小;综合考虑水泥石的导热性能与力学性能,超细石墨的优选质量分数应为10%~12%。
- 苏晓悦刘平江张晔田宝振高飞梅开元程小伟
- 关键词:地热能改性水泥石导热性能
- 新工科背景下基于科研成果转化导向的校企协同育人模式实践——以西南石油大学材料科学与工程专业为例被引量:3
- 2023年
- 文章首先分析了新工科背景下校企合作的现状,然后提出了新工科背景下基于科研成果转化导向的校企协同育人模式,接着论述了新工科背景下基于科研成果转化导向的校企协同育人模式实践,最后说明了新工科背景下基于科研成果转化导向的校企协同育人模式成效。
- 张春梅梅开元程小伟王平吴林