卓绿燕，尤志良，周宝义，赵 诚，张 妍

（中国石油大港油田分公司石油工程研究院，天津 300280）

由于重晶石密度大、硬度适中、化学性质稳定、不溶于水和酸、无磁性和毒性，早在20世纪20年代就被用作石油和天然气钻井液的加重剂［1］。但随着环保形势的日益严峻，在对重晶石环保性能排查的过程中发现，其重金属砷含量严重超出指标要求。大港油田物资供销公司评价的7 家重晶石结果显示，砷含量仅有一家结果较低，约为92.5 mg/kg，而其他6 家重晶石中的砷含量达到了350 mg/kg 以上。在此基础上使用重晶石加重后产生的废弃钻井液滤饼因重金属含量超出国家标准GB 36600—2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（暂行）》中第二类建设用地筛选值要求，不能直接资源化利用，在井场、废弃物存放场所大量储存。

常用加重剂铁矿粉、钛铁矿粉对钻具产生严重磨损、影响电测等问题，目前已甚少使用。碳酸钙类加重剂密度约为2.7 g/cm3，重金属含量低。由于其在储层井壁能通过合理的粒级匹配形成可酸化、可射孔解堵的屏蔽带，是一种较好的油气层保护材料。但目前该材料的使用主要受到以下3项因素约束：（1）受自身密度限制，用量较大，增加钻井液固相含量，影响了钻井液流变性能，不利于快速钻进；（2）水溶物中的钙镁离子进入钻井液，黏度效应较大，引起钻井液流变性恶化；（3）粒度较小时，表面润湿性较差，入浆不易分散。

针对上述加重剂环保性能及应用性能存在的不足，本文通……