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为了有效解决复杂工况下油井水泥混合料配比设计面临的难题，引入分形几何理论建立了颗粒群分形级配模型，结合激光粒度测试得到的材料粒径分布状况及分形维数的合理筛选（D=2．561），假定在小于1．68、1．68-56．23、大于56．23μm三个粒径范围内分别填充微硅、水泥和漂珠，设计出密度为1．40g／cm^3的低密三元级配体系，并参照塔里木深井固井技术指标对体系水泥石力学性能（抗压、抗折和界面胶结强度）和浆体性能进行了测试、结果表明，三元体系紧密堆积效果显著，水泥石强度明显高于同密度的微硅或漂珠类二元体系，