Ảnh hưởng của silica fume đến tính chất của xi măng hướng tới ứng dụng thi công giếng khoan dầu

Effects of silica fume on cement used in oil well construction

Tóm tắt

Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia hoạt tính silica fume đến một số tính chất của xi măng Pooclăng Hoàng Thạch và khả năng ứng dụng trong thi công giếng khoan dầu khí. Hàm lượng phụ gia silica fume sử dụng từ 0-25% so với khối lượng xi măng. Kết quả nghiên cứu cho thấy khi tăng hàm lượng silica fume, lượng nước sử dụng tăng, tỷ trọng của hồ xi măng giảm, các mẫu hầu như không tách nước, thời gian đông kết của hồ xi măng ở 52oC dài hơn, cường độ nén các mẫu cao hơn. Đặc biệt, ở 52oC mẫu sử dụng 15% silica fume có cường độ nén 1 ngày tuổi cao nhất đạt trên 2 MPa. Khi thí nghiệm ở điều kiện tiêu chuẩn, mẫu sử dụng 5% silica fume có cường độ 7 và 28 ngày tuổi cao nhất. Xi măng Pooclăng Hoàng Thạch kết hợp với 10-15% silica fume có thể sử dụng thi công giếng khoan ở độ sâu 1000m.

Abstract

This paper presents the results of a study on the effects of silica fume on some properties of Hoang Thach Portland cement and its applicability in the construction of oil wells at a depth of 1000m. Silica fume additive content ranges from 0 - 25% by mass of the cement. The results show that when additive content increased, the amount of water used in the mixture also increased, the density of cement paste decreased, the setting time at 52oC was longer, and the strength of hardened cement grew. At 52oC, the compressive strength of the sample using 15% silica fume was at its highest level after 1 day. When testing under standard circumstances, the sample using 5% of this additive had the highest strength after 7 and 28 days. Hoang Thach Portland cement combined with 10-15% silicafume can be used in construction of oil wells at a depth of 1000m.