引言

80年代末期，在北美地区，超细水泥用于解决封堵间隙在内的油气井问题，同时在用于修补套管和封堵水窜中取得了显著效果，所以各石油研究机构加大了对它的研究和投入。超细水泥主要特点是粒径小、造浆率高、浆体密度低，渗透性好，在60~90℃井底温度下能够在较长时间内保持可泵性，且在注蒸汽井压力条件下，强度仍很稳定。现在国外各大石油公司：BJ Services、Canadian Fracmaster、Dowell、Halliburton、NOWSCO CANADA都已经开发出超细水泥产品及其配套的外加剂^[1-2]。国内也逐步进行了开发和研究，并且已经用于油田作业。

矿渣微粉是一种具有可持续发展和环保性的”环境协调型绿色建筑材料”。磨细矿渣粉在生产水泥时，可以减少水泥熟料用量；在配制混凝土时，可以减少水泥用量。这不仅降低了生产成本、节约了不可再生资源、变废为宝、保护了生态环境，而且改变了目前盲目追求扩大熟料生产能力及其用量过大的现状，这本身就是水泥工业可持续发展中最有效的节能减排。作为掺合料配制高性能混凝土是传统混凝土技术的突破，矿渣微粉的开发利用为处理废渣开创了一条新的道路，不仅适应了水泥工业结构调整的需要，同时节约了资源和能源，保护了环境，具有很高的经济及社会效益，值得推广应用^[3]。

改善普通硅酸盐油井水泥石的力学特性缺陷是石油固井工程中期待解决的技术难题之一 ^[4]。

本课题通过优选适宜粒径的超细水泥和超细矿渣，利用超细矿渣等量替代超细水泥，并优选与体系配伍性良好的外掺料和外加剂。改性后的水泥浆体系具有微膨胀性、稠化时间可调、失水量可控、抗渗性好、可灌性好、抗压强度高等特点。

1.主要原材料概述

1.1 超细油井水泥

1.1.1超细水泥的特点

超细水泥是颗粒更加细化了的油井水泥,粒径为10μm左右。A级超细水泥通过