[发明专利]一种利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法

说明书

本发明公开了一种利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法，通过对样品施加一个射频脉冲，使氢质子发生共振，当外加射频脉冲中断时，氢质子恢复到原来状态，检测样品共振信号。本发明通过信号强度大小，来确定样品所含水分多少，从而来评价固液分离效果。如：固液分离后的泥饼，所测核磁信号强度越大，说明含水量大，固液分离效果差；反之,则说明固液分离效果佳。强弱吸附水所占比例高，说明固液分离效果佳；同时还可以分析泥饼所含水分的流动性并且确定各部分水所占比例，更深入评价固液分离效果。

技术领域

本发明属于钻井液固液分离技术领域，尤其涉及一种利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法。

背景技术

目前的钻井液固液分离方案：测失水量：利用泥浆失水量测定仪，在一定压力作用下，测定废弃钻井液，透过滤纸的液体体积。这种方法不能完全测出废弃钻井液所含水分，并且操作误差大。评价方法：所测失水量大，固液分离效果好；失水量小，固液分离效果差。首先，存在外界压力的作用并非完全依靠重力作用实现固液分离，所测失水量比实际固液分离所得液体体积大；其次，大部分粘土颗粒会粘附在滤纸上，液体经滤纸流出必将通过相当厚度的粘土颗粒，而粘土颗粒具有较强的吸水性，最终影响所测出水量。测泥饼湿含量：泥浆失水后，剩余的固相物质俗称泥饼；将失水后的泥饼在(105土2)℃下烘干，称量后计算泥饼湿含量。湿含量＝(烘干前的重量-烘干后的重量)/烘干前的重量。评价方法：湿含量大，固液分离效果差；湿含量小，固液分离效果好。泥饼湿含量通过加热(105℃)无法完全去除水分，并且也无法区分泥饼中所含水所处状态，不能彻底反映固液分离效果。测废液颗粒粒径：废弃钻井液通常颗粒粒径较小，固体颗粒沉降需要较长时间，所以固液分离困难。目前固液分离处理方法通常是使废液原有颗粒粒径增大，加快沉降。故很多人将测量废液处理前后颗粒粒径变化作为一种评价方法，处理后颗粒粒径大说明分离效果好(缺陷就是颗粒粒径增大并不能代表固液分离效果就好，只能作为一种辅助评价手段)。然而，并不是在所有情况下，处理后颗粒粒径大分离效果就好。比如：聚丙烯酰胺加入过量，颗粒粒径增大，但废液更加稳定呈凝胶态，稳定性更好。测量废液颗粒粒径无法准确反映固液分离效果。

综上所述，目前的钻井液固液分离方法存在操作误差大，固液分离效果差，固体颗粒沉降需要较长时间，固液分离困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法，旨在解决目前的钻井液固液分离方法存在操作误差大，固液分离效果差，固体颗粒沉降需要较长时间，固液分离困难的问题。

本发明是这样实现的，一种利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法，所述利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法所述利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法通过对样品施加一个射频脉冲，氢质子发生共振，根据所测共振信号，确定水分含量。

进一步，所述利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法包括以下步骤：

步骤一，取废弃钻井液，通过注入N₂压滤出钻井液中的水，压力为0.7Mpa，压力保持时间为10min；取滤失后的泥饼，测其核磁共振信号；

步骤二，把泥饼放入色谱瓶中，将其放入探头线圈内检测，根据检测的共振信号强度，分析泥饼含水情况。

进一步，所述利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法通过对样品施加一个射频脉冲首先需要通过核磁共振仪测试样品的中心频率SF以及频率允许偏移量O1，射频脉冲由现有的设备产生，脉冲的中心频率与已测SF一致，这样能加强共振信号；设备自动捕捉核磁共振信号并进行加权平均处理，得到核磁共振信号强度。

进一步，所述利用核磁共振评价废弃钻井液固液分离的方法取废弃钻井液，通过注入N₂压滤出钻井液中的水，压力为0.7Mpa，压力保持时间为10min；取滤失后的泥饼，测其核磁共振信号。