中國(guó)石油大學(xué)利用粒度分級(jí)的硫酸鋇粉,對(duì)硫酸鋇粉粒度級(jí)配對(duì)加重鉆井液性能的影響進(jìn)行了研究。首先通過(guò)分析粉末顆粒堆積理論獲得了理論硫酸鋇粉粒度級(jí)配方案,進(jìn)而通過(guò)實(shí)驗(yàn)考察了不同的硫酸鋇粉粒度配比對(duì)加重鉆井液流變性的影響。結(jié)果表明,鉆井液密度越高,重晶石粉粒度級(jí)配對(duì)鉆井液流變性的影響越明顯;理論級(jí)配公式所計(jì)算配比與實(shí)驗(yàn)所得配比比較接近;通過(guò)優(yōu)化重晶石粉粒度級(jí)配可以改善加重鉆井液的流變性,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和分析得到重晶石粉zui優(yōu)粒度配比為(0.154~0.038mm)∶(小于0.038mm)為34∶66。
硫酸鋇屬于硫酸鹽類礦物,化學(xué)式為BaSO4,組成為65.7%的BaO和34.3%的SO3。硫酸鋇屬于斜方晶系,硬度3~3.5,密度4.5g/cm3。礦物晶體透明至半透明,以板狀或棱柱體產(chǎn)出,并呈現(xiàn)出玻璃、松脂光澤;某些硫酸鋇在底軸面上會(huì)呈現(xiàn)珍珠光澤。硫酸鋇的晶型成板狀放射晶簇、粗葉理狀、粒狀、土狀等。純硫酸鋇顯白色、有光澤,由于雜質(zhì)及混入物的影響也常呈灰色、淺紅色、淺黃色等,結(jié)晶情況相當(dāng)好的硫酸鋇還可呈透明晶體出現(xiàn)。硫酸鋇是一種重要的含鋇礦物,是制取鋇和鋇化合物最重要的工業(yè)礦物原料,具有密度大、難溶于水和酸、無(wú)毒、無(wú)磁性,能吸收α-射線、β-射線及γ-射線、熱學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特點(diǎn)。
世界范圍內(nèi)硫酸鋇資源非常豐富,我國(guó)硫酸鋇居世界首位,美國(guó)和印度分別居第二和第三。我國(guó)重晶石礦資源豐富,儲(chǔ)量和產(chǎn)量均居世界首位,也是世界上較大的重晶石出口國(guó),在國(guó)際市場(chǎng)上占有重要地位。我國(guó)重晶石主要分布在21個(gè)省,以貴州省重晶石zui多,保有儲(chǔ)量占全國(guó)的34%,其次是湖南、廣西、湖北、陜西、福建等省?偟膩(lái)說(shuō),我國(guó)重晶石礦產(chǎn)資源豐富,質(zhì)量?jī)?yōu)異,分布較廣,現(xiàn)保有儲(chǔ)量和生產(chǎn)能力完全可以保證國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展和對(duì)外出口的需要,開(kāi)發(fā)前景非常廣闊。