ГОСТ Р 56946-2016 (ИСО 13500:2008) Нефтяная и газовая промышленность. Материалы буровых растворов. Технические условия и испытания
5.1 Барит
5.1.1 Общая часть
Настоящий стандарт распространяется на марочный барит для буровых растворов. Барит производится из промышленных руд, содержащих сульфат бария, используется в нефтегазодобывающей и геологоразведочной отраслях промышленности для приготовления утяжелителя или в качестве утяжелителя буровых растворов. Баритовые утяжелители применяются для приготовления утяжеленных буровых растворов при строительстве эксплуатационных и разведочных скважин, как правило, с коэффициентом аномальности пластового давления от 1,30 до 1,95.
Он может содержать побочные минералы, не являющиеся минералом сульфата бария (
). Из-за минеральных примесей промышленный барит может иметь разный цвет, а именно, белый, серый и красный или коричневый. Обычными побочными минералами являются силикаты, например, кварц и кремнистый сланец, соединения карбонатов, такие как сидерит и доломит, а также окислы металлов и сульфидные соединения.
5.1.2 Технические характеристики
Барит, применяемый для буровых растворов, должен соответствовать следующим техническим характеристикам, приведенным в таблице 1.
Таблица 1 - Технические характеристики барита
Наименование показателя | Значение | Метод определения |
1 Плотность, г/см | 4,0-4,2 | ГОСТ 30240.5, приложение ДА |
2 рН водной вытяжки при 10%-ном содержании твердой фазы | 6-8 | |
3 Массовая доля водорастворимых солей, %, в том числе водорастворимого кальция, не более | 0,05 | |
4 Массовая доля остатка, диаметр частиц которого превышает 75 мкм, %, не более | 3 | Пункт 5.1.3.5 |
5 Массовая доля остатка, диаметр частиц которого не превышает 6 мкм, %, не более | 30 | ГОСТ 4682, приложение ДБ |
6 Массовая доля сернокислого бария, %, не менее | 80 |
5.1.3 Методы испытаний
5.1.3.1 Метод определения плотности
Метод основан на измерении объема керосина, вытесняемого точной навеской баритового концентрата, с помощью волюметра Ле Шателье.
Реагенты и аппаратура
Волюметр Ле Шателье.
Эксикатор с использованием сульфата кальция или равноценного вещества в качестве осушителя по ГОСТ 25336.
Ванна с постоянной температурой, прозрачная, регулируемая с точностью до ±0,1°С.
Шкаф сушильный, обеспечивающий поддержание заданной температуры от 100 до 110°С, с погрешностью ±2°С по ГОСТ 14919.
Весы лабораторные высокого (II) класса точности по ГОСТ Р 53228.
Чашка для взвешивания, низкая, с носиком, вместимостью 100 см.
Увеличительное стекло с 2-кратным и более увеличением.
Пипетка, мерная, вместимостью 10 см.
Абсорбирующая бумага.
Керосин осветительный или уайт-спирит.
Проведение испытания
Волюметр заполняют керосином до нижней метки, помещают в ванну с водой, имеющей температуру 20°С, и выдерживают до тех пор, пока керосин не примет температуру воды (1 ч). Если при этом уровень керосина поднимется выше или опустится ниже нижней метки, то нужно соответственно убрать избыток керосина полоской фильтровальной бумаги либо долить керосин до метки. Затем навеску баритового концентрата, высушенного до постоянной массы при 110°С, массой 100 г небольшими порциями насыпают при легком встряхивании в волюметр до тех пор, пока уровень жидкости не поднимется до верхней метки или до деления ниже этой метки в пределах градуированной части.
Волюметр поворачивают вокруг вертикальной оси до полного прекращения выделения пузырьков воздуха и затем снова выдерживают в сосуде с водой до тех пор, пока уровень керосина в волюметре перестанет изменяться. Отсчет уровня керосина до и после высыпания навески производят по нижнему мениску. Остаток навески после заполнения волюметра снова взвешивают.
Обработка результатов
Плотность , г/см
, вычисляют по формуле