高炉矿渣水化过程中晶核诱导机理

利用高炉矿渣（简称ＢＦＳ）将钻井液转化成固井液体系（简称ＭＴＣ）在生产应用中主要存在着两方面的局限性：一是抗渗性较差，二是固化体在高温（＞７０℃）下强度衰退。通过ＳＥＭ分析，得出ＢＦＳ固化体高温条件下强度衰退主要原因是由于硅钙石和钙矾石两种水化产物结晶发育不一致，固化体后期处于高应力状态而产生的。进行了水化热分析、收缩率实验、渗透率实验、强度增长曲线分析、常规物性实验及显微结构分析等实验研究，从而得出晶核诱导剂能改善ＢＦＳ固化体的强度增长和弹性增长，指出ＢＦＳ体系晶核诱导机理是非均相成核的局部化学反应。晶核诱导的ＢＦＳ固化体内部微裂缝能够闭合，气体渗透率低于１×１０－３μｍ２。ＢＦＳ固化体在７５℃水浴中养护半年后，抗压强度大于２５ＭＰａ，无强度衰退现象。