Identifying the influence of basalt fiber reinforcement on the deformation and strength characteristics of cement stone

2023

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.15587/1729-4061.2023.288551
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The object of the research is the quality of cementing oil and gas wells with increasing the strength and deformation capacity of cement stone using basalt fibers. Cement slurry used in cementing oil and gas wells faces the problem of failure under the influence of hydraulic fracturing and perforation procedures. This failure leads to the formation of cracks and may require remedial cementing, which increases operating costs and complicates the process of oil and gas production. Moreover, this problem can lead to premature well water breakthrough and cause serious damage such as oil and gas shows and blowouts, which poses a threat to the environment and safety. To solve the problem of the destruction of cement stone under external influences, the study proposed the approach of reinforcing with basalt fiber. During the study, a cementing material based on Portland cement, reinforced with various concentrations of basalt fibers (0.1 %, 0.5 %, 1 % and 2 %), was developed and tested. Cement strength tests at 2, 7, and 14 days, along with deformation monitoring under load, were performed. The addition of basalt fibers to cement stone significantly improved its strength characteristics. The most successful results were achieved with the addition of 0.5 % basalt fibers, resulting in an 11 % increase in compressive and flexural strength. Basalt fibers complement the structure of cement stone, increasing its ability to deform. One of the key features of the obtained results is the possibility of improving the strength of the cement stone without losing its fluidity as a cement slurry. The results obtained are applicable in the development and production of cement materials based on basalt fibers. This will improve the quality of well cementing and reduce the risks of complications