中国粉体网讯 重晶石是钡的硫酸盐类矿物，主要成分是硫酸钡（BaSO4）具有密度大、充填性良好、难溶于水和酸、无毒性、能吸收射线、化学性质和热力学性质稳定等特点，是一种重要的非金属矿产资源。
重晶石粉可以作为钻井泥浆加重剂、锌钡白颜料；油漆、造纸、橡胶和塑料工业的填料；水泥工业矿化剂、防射线砂浆及混凝土、精制煤油等；在医药工业中做消化道造影剂；还可制农药、制革、制焰火等。
中国的重晶石资源储量丰富，为全球第三，而在矿产产量方面，中国的重晶石产量为全球第一。美国和欧盟的重晶石产量较少，占全球比重小于10%；在消费与进出口状况方面，中国的重晶石消费量为150万吨。美国作为全球最大的重晶石消费国，63%的重晶石需要从中国进口。
中国、美国、欧盟战略性（关键）矿产目录清单
中国重晶石矿资源分布及储量
我国重晶石储量大，但分布极不均匀，资源分布比较集中，已查明储量的82%主要分布于贵州、湖南、广西、甘肃及陕西五个省。
我国重晶石资源丰富，是重晶石的主要生产和出口国。已探明的重晶石储量为3.64亿t，分布于全国24个省（区），在南方分布相对集中，其中储量最大的为贵州省。
重晶石——石油钻井泥浆加重剂
重晶石经过磨碎成细粉以后，可作为油井钻探泥浆的加重剂，泥浆的比重由此得以提高，以抵抗地层压力防止塌陷，并阻止地层流体侵入井孔。
据统计，钻井每钻进30米就要消耗一吨重晶石粉，几乎占到重晶石粉体产量的一半。今年的新冠疫情影响了众多行业，随着国内疫情渐渐好转，石油的需求量开始增加，而重晶石作为开采原油必须用到的加重剂在石油开采过程中至关重要。
在石油钻探的过程当中，环流泥浆的作用主要就是通过对钻头温度的控制和对钻头杂物的清洁来实现防止油井自喷，这是因为环流泥浆能够较好的带走钻头在切削过程当中所产生的碎屑物，起到封闭孔壁和润滑钻杆的作用。但是在情况较为特殊的情况下，及循环泥浆难以与地下油气压力平衡的时候，就需要在钻井液当中加入适量的重晶石粉来提高循环泥浆的混合密度，使得在地层压力较大的情况下也能对钻井起到调节作用。值得注意的是，并不是任何规格和级别的重晶石粉应用到循环泥浆当中去都能够满足它作为加重剂本身的各项性质，合适时才能够进一步的对循环泥浆的粘度、塑料粘度以及静切力等有明显效果，否则的话，就需要进一步的加工和处理。
重晶石作钻井泥浆加重剂的重晶石，质量要求是密度和细度两方面。重晶石密度越大，效率就越高，加入量就越少。钻井泥浆用重晶石一般细度要求达到-325目，密度大于4.2，BaSO4含量不低于95%、可溶性盐类小于1%。石油工业比较发达的国家，重晶石产量的50%以上用于石油和天然气工业的钻探工程。
美国作为全球石油的重要来源，开采石油过程中就需要重晶石，但从美国战略矿产情况表来看，美国的重晶石稀缺，需要从中国进口。
研究发现，石油开采中使用的固体加重材料主要有重晶石等，目前应用最广泛的传统加重材料是API重晶石。API重晶石在高密度钻井液中存在解决重晶石对钻井液造成的问题有两方面思路，一方面是从重晶石的沉降机理出发，预防或减缓重晶石的沉降 ；另一方面则是寻找替代 API 重晶石的其他加重材料。
微粉重晶石——更精细和纯净的加重材料
微粉重晶石相比油田中常使用的重晶石更精细和纯净。微粉重晶石在研磨中通常需要经过特殊聚合物的包覆，因为超细颗粒的较大表面通常对流体的流变性有不利影响。经过聚合物的涂覆后可大大抑制由于微粉重晶石表面能的增加而导致的团聚现象。除了具有降低沉降趋势，减少ECD等优点，微粉重晶石可以在高速的小孔取芯钻探中明显加快取芯进度。而传统的API重晶石容易沉积在钻柱内壁上，使得绳索取芯困难。而用微粉重晶石和阳离子盐水配制的钻井液具有可接受的黏度，其在合理钻井参数范围内均不会影响取芯过程。此外，微粉重晶石还有使随钻测量（MWD）信号强度从0.69~1.38kPa增加到6.9~13.8kPa。此外，扭矩减少了50%，并且无明显重晶石沉降现象。
微粉重晶石粒度分布曲线
加重剂扫描电镜图
随着非常规油气资源的开发利用越来越多，对钻井液加重剂性能的要求也越来越严苛。随着勘探开发向深井超深井及非常规油气井等方向的发展，对钻井液密度、井壁稳定性和流变性等提出了更高的要求。
参考来源：
陈甲斌等.中国与美欧战略性（关键）矿产资源形势分析
中国粉体网.重晶石产业链全景图
潘友党等.高密度钻井液加重材料沉降问题研究进展
吴若宁等.微粉加重剂与普通重晶石复配加重油基钻井液性能
