باریت حفاری چیست؟ – خواص و عملکرد آن

باریت حفاری یکی از کانی های پرکاربرد در صنعت است که دارای فرمول شیمیایی BaSO_۴ است. گروه باریت به ترکیباتی گفته می شود که حاوی باریت سلستین و آنگلزیت هستند. کاربرد باریت حفاری به طور عمده در کشف و استخراج نفت و گاز به عنوان پودر افزودنی بالا برنده سیال حفاری است. استفاده از این کانی به جهت داشتن خواص چون وزن مخصوص بالا، سادگی، نرم بودن و خنثی بودن در شرایط شیمیایی، است. خرید باریت با توجه به قیمت ارزان و مناسب، به راحتی امکان پذیر است. با مطالعه این مقاله نشریه جهان شیمی فیزیک، اطلاعات مختصری درباره باریت حفاری و کاربردهای آن به دست می آوریم.

باریت

باریت به نام علمی سولفات باریم است که دارای سیستم تبلور ارتورومیک است. سولفات باریمی که در طبیعت بوده و از معادن استخراج می شود، باریت حفاری نامیده می شود. این ترکیب به صورت رگه ای و یا لایه ای در مناطق زیادی دیده می شود.

برای تولید باریت از روش خردایش و طبقه بندی خشک استفاده می شود. روش هایی چون غلظت دهی، خردایش خیس، سفیدکاری و سایزبندی برای تولید باریت به کار برده می شود. باریت طبیعی غیرمتخلخل بوده و دارای شکل نامنظمی است. اندازه ذرات این ماده بین ۲ تا ۳۰ میکرومتر است.

خواص باریت حفاری

برای ساخت گل حفاری در صنایع نفت و گاز از باریت حفاری استفاده می شود. این ماده، نقش وزن دهنده را در گل حفاری دارد تا باعث بالا رفتن فشار هیدرواستاتیکی شود. در نتیجه می تواند به کنترل مناطقی در حین حفاری بپردازد که فشار بالا دارند. مشکلات سایشی برای ابزار حفاری (مته ها و لوله های حفاری) با استفاده از باریت، ایجاد نمی شود، زیرا این ماده نرم است. به جهت داشتن چنین خاصیتی، باریت نقش روان کننده را دارد. چون باریت ماده ای خنثی است، با اجزای دیگر کاربردی در گل حفاری، ترکیب نمی شود.

همان طور که در بالا نیز گفته شد، وزن مخصوص بالا، سادگی کاربرد آن، غیرخورنده بودن، غیرساییدگی، خنثی بودن، نرم بودن و داشتن قیمت مناسب از جمله ویژگی هایی است که باریت را مناسب استفاده در صنعت نفت و گاز کرده است. قیمت خرید باریت با توجه به عوامل مختلی، متغیر است.

چگونگی عملکرد باریت حفاری

گل حفاری به عنوان یک سوسپانسیون آبی، با کمک لوله مته به داخل حفاری دوار پمپ می شود تا باعث روان شدن مته شده و سنگ تراش را پاره کند. این ماده با افزایش وزن مخصوص گل، باعث حفظ تعادل هیدرواستاتیک شده و مانع ورود گاز، نفت و آب شور از بخش های فشار قوی می شود. پورد باریت با زیاد کردن چگالی گل روی مته حفاری، از فوران چاه جلوگیری می کند. همچنین باریت دیواره های چاه را محکم کرده، باعث خنک سازی شده و فشار تشکیلات را کنترل می کند.

خنک سازی سر مته، با پمپاژ گل های با چگالی بالا که باریت دارند، به سمت پایین مته انجام شده و با مته خارج شده و به سمت ساقه مته و همچنین دیواره چاه برگشت می خورد.

نکات مهم استفاده از باریت حفاری

مهمترین کاربرد باریت حفاری در صنعت حفاری و در فرمولاسیون گل حفاری است. برای جلوگیری از خطرات این ترکیب باید یک سری نکات را بدانیم. به عنوان مثال، این ترکیب به جهت داشتن رگه هایی از کوارتز می تواند باعث ایجاد سرطان در افراد شود. باریت در دسته ی مواد خطرناک قرار گرفته و کاربرد این ماده، نیاز به رعایت نکات ایمنی مخصوص دارد.

یکی از خطراتی که کار با باریت دارد، گرد و غباری است که هنگام پودر کردن آن تولید می شود. زیرا این ذرات وارد ریه شده و با استنشاق طولانی مدت، خطر ابتلا به سرطان ریه را افزایش می دهد. با قرارگیری طولانی مدت در برابر این ماده، پوست، چشم و … دچار آسیب می شود.

برای خرید باریت با کیفیت مناسب، شرکت های معتبری انتخاب می شود تا خریدی مطمئن صورت گیرد.