技術(shù)專(zhuān)題
鉆井液重晶石作用及回收方法
7月
27
2016
一、重晶石簡(jiǎn)介
重晶石(Barite)，學(xué)名硫酸鋇（BaSO4）。我國(guó)重晶石資源豐富，全國(guó)26個(gè)省，市自治區(qū)均有分布，主要集中在南方，貴州省占全國(guó)總儲(chǔ)量三分之一，湖南、廣西分別居全國(guó)第二、第三位，我國(guó)重晶石不但儲(chǔ)量大，而且品位高，BaSO4>92.8%。富礦儲(chǔ)量占全國(guó)富礦總量的99.4%，大中型礦儲(chǔ)量占全國(guó)總量88.4%，截止95年底，我國(guó)已探明重晶石資源儲(chǔ)量4.6億噸。
此外，重晶石難溶于水和酸，無(wú)毒、無(wú)磁性，能吸收X-射線及伽瑪射線等特性。
重晶石在鉆井行業(yè)中的主要用途：
- 1、用于固控系統(tǒng)泥漿的加重劑，平衡地層壓力，防止井噴；
- 2、在油基鉆井液中，吸附于井壁，起到潤(rùn)滑防卡作用；
- 3、堵塞地層空隙，屏蔽暫賭。
重晶石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求
重晶石產(chǎn)品根據(jù)其用途，有不同的規(guī)格及質(zhì)量要求。
石油鉆井用重晶石粉的質(zhì)量要求：
密度≥4.2g/cm3
重晶石粉粒度分布
- +200目《3%
- -200目》97%
- -2000目《10%
重晶石回收系統(tǒng)的原理及目標(biāo)
鉆井液加重用重晶石粉、膨潤(rùn)土及鉆屑的粒度分布
- 固相粒度分布：
按照美國(guó)石油學(xué)會(huì)(API)制訂的標(biāo)準(zhǔn)，鉆井液中的固相可按其粒度大小分為三大類(lèi)：
- 砂(API砂) 粒徑大于74μm
- 泥 粒徑介于2～73μm
- 粘土(膠粒) 粒徑小于2μm
一般情況下，非加重鉆井液中固相的粒度分布如下表：
| 類(lèi)別 | 粒徑范圍(μm) | 對(duì)應(yīng)目數(shù) | 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%) |
| 砂 | >2000 | >10 | 0.8~2 |
| 250~2000 | 60~10 | 0.4~8.7 | |
| 74~250 | 200~60 | 2.5~15.2 | |
| 泥泥 | 44~74 | 355~200 | 11~19.8 |
| 2~44 | / | 56~70 | |
| 粘土 | <2 | / | 5.5~6.5 |
鉆井液中固相粒度分布情況(使用典型分散性水基鉆井液測(cè)定)
粒徑大于2000μm的粗沙粒和粒徑小于2μm的膠粒在鉆井液中所占的比例都不大。其中大于74μm（200目篩布）占3.7~25.9%、小于2μm占5.5~6.5%。