煤田地质与勘探

作者：杨雨, 徐拴海, 张浩, 韩永亮, 张卫东,

关键词：地热能, 导热填料, 固井材料, 导热系数, 导热路径理论, 紧密堆积理论,

在地热井固井水泥中加入导热填料能够明显改善水泥石导热性能，提升地热井取热效果。在总结导热路径理论和紧密堆积理论的基础上，通过试验研究不同填料种类、粒径及掺量对固井水泥导热性能的影响。试验结果表明：较其他种类填料，石墨对水泥石导热性能提升效果最好；石墨粒径越大对应水泥石导热系数越高。不同粒径的石墨混合，较单一粒径石墨对水泥石导热性能的提升效果更好，其最优混合配比为：石墨粒径为150 μm与100 μm，质量比为2：1。随着石墨掺量增加，固井材料的导热系数逐渐增大，但流动度和48 h抗压强度逐渐降低。参照固井相关规范，提出固井材料中石墨掺量应控制在9%左右为宜。研究成果为地热井高导热固井材料的制备提供借鉴。移动阅读

来源：2020年第5期

《煤田地质与勘探》期刊编辑部

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