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.
Ключевые слова:графен, цемент, цементирование скважин, модуль упругости, прочность на сжатие.
УДК:
691.545:539.2
Поступила в редакцию: 29.07.2019 Исправленный вариант: 25.12.2019 Принята в печать: 27.07.2020