در حفاریهای عمیق برای نفت و گاز در طریقه روتاری و در مناطقی که فشار گاز یا مایع از پایین زیاد می‌باشد برای سونداژ نیاز به یک محصول سنگینی می‌باشد که ضمن چرخش از خروج مواد و جلوگیری و فشار آن را کنترل کند. به خاطر شرایط مناسب باریت در این مورد از آن استفاده می‌گردد. در این حالت پودر باریت به محلول معمولی آب و گل رس اضافه می‌شود. به خاطر خواص مفید این مخلوط مانند سنگینی خنثی بودن از نظر ترکیب شیمیایی، تمیز بودن و قیمت نسبتاً ارزان آن بسیار موردپسند می‌باشد.
اين كانه در صنايع گوناگوني مورد مصرف قرار مي‌گيرد. به دليل فراوان بودن ذخاير باريت در بيشتر نقاط دنيا و همچنين ويژگي‌هاي خاص آن، اين كانه، كاربرد زيادي در صنايع مختلف پيدا كرده است. باريت عمدتاً بعنوان پرکننده در تهيه گل حفاري، لاستيک، کاغذهاي مرغوب، کابل سازي، پلاستيک‌سازي، ساخت و پردازش كائوچو، رنگ سازي، سراميک سازي، ساخت شيشه‌هاي شفاف، صنايع چيني سازي، لوازم آرايشي، جوهر سفيد و لاک غلط گير، ساخت لباس هاي عايق، لنت ترمز، شمع اتومبيل، لوله‌هاي خلاء، وسايل آتش بازي، مواد منفجره، آلياژ، حفاظت اشعه، در لامپ‌هاي فلوئورسنت، در رآکتوهاي هسته‌اي، داروسازي و پزشکي يافت مي‌شود.
Baryte or barite (BaSO4) is a mineral consisting of barium sulfate The baryte group consists of baryte, celestine, anglesite andanhydrite. Baryte is generally white or colorless, and is the main source of barium. Baryte and
celestine form a solid solution(Ba,Sr)SO4.
Some 77% worldwide is used as a weighting agent for drilling fluids in oil and gas exploration to suppress high formation pressures and prevent blowouts. As a well is drilled, the bit passes through various formations, each with different characteristics. The deeper the hole, the more baryte is needed as a percentage of the total mud mix. An additional benefit of baryte is that it is non-magnetic and thus does not interfere with magnetic measurements taken in the borehole, either during logging-while-drilling or in separate drill hole logging. Baryte used for drilling petroleum wells can be black, blue, brown or gray depending on the ore body. The baryte is finely ground so that at least 97% of the material, by weight, can pass through a 200-mesh (75-μm) screen, and no more than 30%, by weight, can be less than 6 μm diameter. The ground baryte also must be dense enough so that its specific gravity is 4.2 or greater, soft enough to not damage the bearings of a tricone drill bit, chemically inert, and containing no more than 250 milligrams per kilogram of soluble alkaline salts In August 2010 API (American Petroleum Institute) published specifications to modify the 4.2 drilling grade standards for baryte to include 4.1 SG materials
باریت ترکیب طبیعی سولفات باریم به فرمول BaSO4 می باشد که به نام Heavy Spar نیزشناخته می‌شود که جزو گروه سولفاتها می‌باشد. نام باریت از واژه یونانی barys به معنای سنگین و به دلیل سنگینی ویژه و بالای آن گرفته شده است. سیستم تبلور آن ارتورومیک می‌باشد. مهمترین کانیهای باریم‌دار عبارتند از : (BaSO4) و ویتریت (BaCO3). میزان فراوانی باریت بیشتر از ویتریت است. باریت در طبیعت به صورت رگه‌ای ، لایه‌ای و بر جای مانده یافت می‌شود.
نگاه اجمالی
باریت یکی از کانیهای عادی رگه‌ها است و معمولا همراه کوارتز و کلسیت ظاهر می‌شود. همچنین در سنگهای آهکی و ماسه سنگ نیز دیده می‌شود و در بعضی کنکرسیونها مقدار آن زیاد است ولی در هر صورت به عنوان کانی اولیه سنگها نادر است. صفت مشخصه مهم باریت این است که در مقایسه با سایر مواد غیرفلزی بسیار سنگین می‌باشد.
این کانی یک کانی صنعتی بوده و از آن استفاده‌های زیادی در صنعت می‌شود. ولی به خاطر سنگینی زیاد باریت معمولا حمل و نقل آن برای مسافت زیادی چه توسط کامیون و چه توسط قطار با صرفه نبوده و ضمنا به خاطر پراکندگی وسیع این ماده معمولا استخراج آن بیشتر از شرایط زمین شناسی تابع شرایط محیط است.
مشخصات باریت
باریت در حالت معمولی سفید رنگ تا خاکستری روشن است ولی ممکن است به رنگهای متمایل به آبی ، قهوه‌ای یا سیاه نیز دیده شود. باریت یک کانی اوپک (Opeque) تیره بوده و دارای جلای صدفی تا شیشه‌ای می‌باشد. نمونه‌های تیپ یک آن به صورت بلورهای ارترومبیک کشیده دیده می‌شود اما باریت تجارتی به صورت دانه‌دانه ، توده‌های بلورین و یا قلوه‌ای تهیه می‌شود.
وزن مخصوص این کانی زیاد می‌باشد و در حدود 4.3 تا 4.6 می‌باشد. این مشخصه باریت کمک زیادی به شناسایی آن می‌کند. سختی باریت دارای دامنه تغییرات قابل ملاحظه‌ای می‌باشد و از 2.5 تا 3.5 متغیر می‌باشد که معمولا نواحی مختلف باریت با سختی متفاوتی را تولید می‌نمایند.
نحوه تشکیل باریت
باریت یک کانی رایج با گسترش زیاد است. بطور معمول به عنوان یکی کانی باطله در رگه‌های گرمایی همراه با کانسنگهای نقره ، سرب ، مس ، کبالت ، منگنز ، آنتیموان و همچنین در رگه‌های موجود در سنگ آهکی با کلسیت یا به صورت توده‌های باز مانده در رسهای پوشاننده سنگ آهکها و نیز در ماسه سنگها با کانسنگهای مس یافت می‌شود در بعضی مناطق به عنوان سیمان ماسه سنگها عمل می‌کند. گاهی نیز از چشمه‌های آبگرم رسوب می‌کند.
مکانهای مهم رخداد بلورهای باریت عبارتند از دستمورلند و کامبریا انگلستان ، فلسوبانیا و دیگر مناطق رومانی و ساکسونی آلمان عمدتا به صورت رگه‌ای ، آشیانه‌ای و توده‌های نامنظم در سنگ آهکها و یا دولومیت متحده در جورجیا ، تشی ، میسوری و آرکانزاس استخراج شده است.
اشکال پیدایش باریت
نوع رگه‌ای
محلولهای گرمایی و ماگمایی که ترکیبات شیمیایی خاصی دارند در گسل‌ها ، شکستگیها و فضای خالی بین ذرات و قطعات سنگ به تشکیل باریت منجر می‌شوند. همراه بعضی از کانسارهای گرمایی نقره ، سرب ، روی و فلوریت باریت نیز دیده می‌شود.
نوع رسوبی آتشفشانی
کانسارهای باریت نوع لایه‌ای بیشتر با ذخایر ماسیوسولفاید و ذخایر استراتی باند استراتی فرم رسوبی در ارتباط هستند. در ماسیوسولفیدهای نوع کروکوباریت در قسمت فوقانی و اطراف ذخیره ماسیوسولفید یافت می‌شود. در بعضی از کانسارهای استراتی باند استراتی فرم رسوبی ، لایه‌های باریت‌دار گزارش شده است. باریت به صورت لایه‌ای و گاهی به صورت سیمان سنگ دیده می‌شود. لایه‌های باریت‌دار بیشتر به رنگ خاکستری هستند که از بالا و اطراف به چرت و شیلهای سیلیسی ختم می‌شوند. میزان باریت بین 50 تا 95 درصد متغیر است.
کانسارهای باریت بر جای مانده
این کانسارها بدین طریق تشکیل می‌شوند که سنگ و یا رگه حاوی باریت در سطح زمین هوازده شده ، باریت به دلیل وزن مخصوص زیاد و مقاومت شیمیایی در محل باقی می‌ماند و تشکیل کانسار باریت بر جای مانده را می‌دهد.
کاربرد و موارد مصرف باریت
حفاریهای نفت و گاز
در حفاریهای عمیق برای نفت و گاز در طریقه روتاری و در مناطقی که فشار گاز یا مایع از پایین زیاد می‌باشد برای سونداژ نیاز به یک محصول سنگینی می‌باشد که ضمن چرخش، از خروج مواد جلوگیری و فشار آن را کنترل کند. به خاطر شرایط مناسب باریت در این مورد از آن استفاده می‌گردد. در این حالت پودر باریت به محلول معمولی آب و گل رس اضافه می‌شود. به خاطر خواص مفید این مخلوط مانند سنگینی خنثی بودن از نظر ترکیب شیمیایی ، تمیز بودن و قیمت نسبتا ارزان آن بسیار مورد پسند می‌باشد.
باریت کانی حیاتی در صنعت حفاری نفت و گاز محسوب می‌گردد. طبق آمار سال 1980 ، حدود 90 درصد از باریت تولیدی دنیا در گل حفاری به مصرف رسیده است. باریت به دلیل وزن مخصوص بالا ، سادگی مصرف در حین کار ، خنثی بودن از نظر شیمیایی ، نرمی و مناسب بودن از نظر قیمت ، در گل حفاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. میزان باریت مصرفی در هر کیلومتر حفاری حدود 429 تن گزارش شده است.
تهیه مواد شیمیایی باریم دار
دومین مورد مصرف مهم باریت به عنوان منبع تهیه مواد شیمیایی باریم‌دار است که مصارف متعدد آن در صنایع مختلف گسترده می‌باشد. سولفات باریم رسوب شده به عنوان سیل کننده رنگ ، پوشش در صنعت کاغذ سازی ، لاستیک سازی و مواد لینولئوم بکار می‌رود کلرور باریم در صنعت چرم سازی ، پارچه بافی و کربنات باریم به عنوان لعاب و پرداخت سرامیک بکار می‌رود.
از اکسیدهای باریم در صنعت شیشه سازی ، کوره‌های الکتریکی و متالوژی استفاده می‌گردد. هیدروکسید باریم معمولا در تصفیه و تهیه شکر از ملاس و نیترات آن یکی از اجزا گلوله‌های منور و چاشنی های انفجاری است. باریت همچنین در موارد متعددی به صورت فرعی در ترکیبات شیمیایی بکار گرفته می‌شود. 10% از کل باریت تولید شده برای مصرف در تهیه مواد شیمیایی باریم‌دار استفاده می‌شود.
مصارف باریت خرد شده
باریت به صورت خرد شده مستقیما به عنوان روکش و پوشش لاستیک سازی و سیال کننده رنگ بکار می‌رود. همچنین اگر اندازه دانه‌های باریت خرد شده به اندازه ماسه درشت باشد می‌توان از آن در صنعت شیشه سازی استفاده کرده در این حالت باریت به عنوان کمک ذوب تسهیل کننده کار روی شیشه و ایجاد کننده شفافیت بکار گرفته می‌شود. باریت خرد شده به عنوان پوشش سیمان لوله‌های زیر آب در نقل و انتقال نفت و گاز مصرف می‌شود. علت استفاده از باریت در این حالت به خاطر سنگینی و خنثی بودن آن می‌باشد.
کاربرد باریت در سرامیک
در شیشه سازی به عنوان همگن کننده ماده مذاب ، کاهش حباب و در درخشندگی و شفافیت محصول کاربرد دارد. شیشه‌های حاوی باریم شفافتر و درخشنده تر از شیشه‌های سربی و یا CaO هستند. سرامیکهای پیشرفته حاوی باریم در صنایع الکترونیک( کندانسور ، گوشی ، بلندگو و تلفن ) و مغناطیس دائم کاربرد دارند.
کاربرد باریت در پرکننده‌ها
باریت در صنایع رنگ سازی ، پلاستیک ، کاغذ و لاستیک به عنوان ماده پرکننده به مصرف می‌رسد. همچنین به دلیل وزن مخصوص بالا و خاصیت جذب اشعه رادیواکتیو ، در ساخت بلوکهای سیمانی کاربرد دارد. مخلوط لاستیک ، آسفالت و 10 درصد باریت را در ساختن ایستگاهها و باند فرودگاه بکار می‌برند. همچنین در صنایع داروسازی ، مواد منفجره ، آلیاژ ، حفاظت اشعه و … کاربرد دارد.