Влияние графена на механические свойства цементного раствора
С. Янь, Ш. Янь, Ц. Тан, С. Ван
Юго-Западный университет нефти, Чэнду, 610500, Китай yansm843@163.com
Ключевые слова: графен, цемент, цементирование скважин, модуль упругости, прочность на сжатие
Страницы: 75-81
Аннотация
Исследовано влияние графена - пластического материала, обладающего высокой прочностью на растяжение и используемого для упрочнения цементных растворов, на механические свойства цементного раствора и затвердевший цемент. Рассматривался раствор с массовой долей графена, равной 0,02 %. Показано, что добавление графена приводит к уменьшению вязкости раствора и несущественному изменению фильтрации и времени загустения цементного раствора. В результате исследования трехосного сжатия установлено, что при добавлении графена модуль упругости цемента увеличивается с 5087,6 до 6983,2 МПа, прочность на сжатие увеличивается на 60,98 %, время релаксации деформаций уменьшается. С использованием электронного микроскопа проведен структурный анализ затвердевшего цемента. Показано, что кристаллы кремния в нем имеют регулярную форму, а число пор незначительно. Следовательно, добавление графена в цементный раствор позволяет существенно улучшить свойства цемента.
DOI: 10.15372/PMTF20200610 |