等离子体改性纤维增强油井水泥石的动态破坏规律

摘要：

利用霍普金森杆及高速-高分辨摄像技术,对比研究了纤维素纤维(CF)和改性纤维素纤维对动载荷下水泥石的力学性能、能量演变、裂纹扩展及界面破坏形式的影响.结果 表明:在动载荷下水泥石的失效过程可分为4个时期,压密、微裂纹扩展、能量积累和能量释放.其中第3个时期,比能量的积累将直接影响试样的抗压强度,且当纤维掺入量相同时,掺入未改性纤维素纤维(UCF)的试样相较于改性纤维素纤维(MCF)的试样吸收能量更多,抗压强度更好;低温等离子体改性可以在纤维素纤维表面引入含氧基团,使MCF与水泥基体界面结合更为紧密,这使试样能量更偏向在漂珠等缺陷处进行聚集和释放,失效结果表现为改性纤维素纤维-油井水泥复合材料(MCF-OWC)在动载荷下抗压强度更低,失效后破碎程度更低.

关键词：动载荷、纤维素纤维、低温等离子改性、油井水泥石、失效

所属期刊栏目：49

分类号：TE256(钻井工程)

资助基金：国家重点研发计划2016YFB0303600

在线出版日期：2021-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：964-971