本發(fā)明屬于鉆井液固液分離技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法。
背景技術(shù):
目前的鉆井液固液分離方案:測(cè)失水量:利用泥漿失水量測(cè)定儀,在一定壓力作用下,測(cè)定廢棄鉆井液,透過(guò)濾紙的液體體積。這種方法不能完全測(cè)出廢棄鉆井液所含水分,并且操作誤差大。評(píng)價(jià)方法:所測(cè)失水量大,固液分離效果好;失水量小,固液分離效果差。首先,存在外界壓力的作用并非完全依靠重力作用實(shí)現(xiàn)固液分離,所測(cè)失水量比實(shí)際固液分離所得液體體積大;其次,大部分粘土顆粒會(huì)粘附在濾紙上,液體經(jīng)濾紙流出必將通過(guò)相當(dāng)厚度的粘土顆粒,而粘土顆粒具有較強(qiáng)的吸水性,最終影響所測(cè)出水量。測(cè)泥餅濕含量:泥漿失水后,剩余的固相物質(zhì)俗稱泥餅;將失水后的泥餅在(105土2)℃下烘干,稱量后計(jì)算泥餅濕含量。濕含量=(烘干前的重量-烘干后的重量)/烘干前的重量。評(píng)價(jià)方法:濕含量大,固液分離效果差;濕含量小,固液分離效果好。泥餅濕含量通過(guò)加熱(105℃)無(wú)法完全去除水分,并且也無(wú)法區(qū)分泥餅中所含水所處狀態(tài),不能徹底反映固液分離效果。測(cè)廢液顆粒粒徑:廢棄鉆井液通常顆粒粒徑較小,固體顆粒沉降需要較長(zhǎng)時(shí)間,所以固液分離困難。目前固液分離處理方法通常是使廢液原有顆粒粒徑增大,加快沉降。故很多人將測(cè)量廢液處理前后顆粒粒徑變化作為一種評(píng)價(jià)方法,處理后顆粒粒徑大說(shuō)明分離效果好(缺陷就是顆粒粒徑增大并不能代表固液分離效果就好,只能作為一種輔助評(píng)價(jià)手段)。然而,并不是在所有情況下,處理后顆粒粒徑大分離效果就好。比如:聚丙烯酰胺加入過(guò)量,顆粒粒徑增大,但廢液更加穩(wěn)定呈凝膠態(tài),穩(wěn)定性更好。測(cè)量廢液顆粒粒徑無(wú)法準(zhǔn)確反映固液分離效果。
綜上所述,目前的鉆井液固液分離方法存在操作誤差大,固液分離效果差,固體顆粒沉降需要較長(zhǎng)時(shí)間,固液分離困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法,旨在解決目前的鉆井液固液分離方法存在操作誤差大,固液分離效果差,固體顆粒沉降需要較長(zhǎng)時(shí)間,固液分離困難的問(wèn)題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法,所述利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法所述利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法通過(guò)對(duì)樣品施加一個(gè)射頻脈沖,氫質(zhì)子發(fā)生共振,根據(jù)所測(cè)共振信號(hào),確定水分含量。
進(jìn)一步,所述利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法包括以下步驟:
步驟一,取廢棄鉆井液,通過(guò)注入N2壓濾出鉆井液中的水,壓力為0.7Mpa,壓力保持時(shí)間為10min;取濾失后的泥餅,測(cè)其核磁共振信號(hào);
步驟二,把泥餅放入色譜瓶中,將其放入探頭線圈內(nèi)檢測(cè),根據(jù)檢測(cè)的共振信號(hào)強(qiáng)度,分析泥餅含水情況。
進(jìn)一步,所述利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法通過(guò)對(duì)樣品施加一個(gè)射頻脈沖首先需要通過(guò)核磁共振儀測(cè)試樣品的中心頻率SF以及頻率允許偏移量O1,射頻脈沖由現(xiàn)有的設(shè)備產(chǎn)生,脈沖的中心頻率與已測(cè)SF一致,這樣能加強(qiáng)共振信號(hào);設(shè)備自動(dòng)捕捉核磁共振信號(hào)并進(jìn)行加權(quán)平均處理,得到核磁共振信號(hào)強(qiáng)度。
進(jìn)一步,所述利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法取廢棄鉆井液,通過(guò)注入N2壓濾出鉆井液中的水,壓力為0.7Mpa,壓力保持時(shí)間為10min;取濾失后的泥餅,測(cè)其核磁共振信號(hào)。
本發(fā)明提供的利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法,通過(guò)核磁共振信號(hào)強(qiáng)度確定固液分離后泥餅含水量,來(lái)評(píng)價(jià)固液分離效果。如:固液分離后的泥餅,核磁信號(hào)強(qiáng)度越大,說(shuō)明含水量大,固液分離效果差;強(qiáng)弱吸附水所占比例高,說(shuō)明固液分離效果佳;同時(shí)還可以分析泥餅所含水分的流動(dòng)性并且確定各部分水所占比例,更深入評(píng)價(jià)固液分離效果。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法流程圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的樣品a核磁信號(hào)檢測(cè)結(jié)果示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的樣品b核磁信號(hào)檢測(cè)結(jié)果示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作詳細(xì)的描述。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法包括以下步驟:
S101:取廢棄鉆井液,通過(guò)注入N2壓濾出鉆井液中的水,壓力為0.7Mpa,壓力保持時(shí)間為10min;取濾失后的泥餅,測(cè)其核磁共振信號(hào);
S102:把泥餅放入色譜瓶中,將其放入探頭線圈內(nèi)檢測(cè),根據(jù)檢測(cè)的共振信號(hào)強(qiáng)度,分析泥餅含水情況。
本發(fā)明實(shí)施例提供的利用核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離的方法通過(guò)對(duì)樣品施加一個(gè)射頻脈沖首先需要通過(guò)核磁共振儀測(cè)試樣品的中心頻率SF以及頻率允許偏移量O1,射頻脈沖由現(xiàn)有的設(shè)備產(chǎn)生,脈沖的中心頻率與已測(cè)SF一致,這樣能加強(qiáng)共振信號(hào);設(shè)備自動(dòng)捕捉核磁共振信號(hào)并進(jìn)行加權(quán)平均處理,得到核磁共振信號(hào)強(qiáng)度。
取廢棄鉆井液,通過(guò)注入N2壓濾出鉆井液中的水,壓力為0.7Mpa,壓力保持時(shí)間為10min;取濾失后的泥餅,測(cè)其核磁共振信號(hào)。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步的描述。
核磁共振的基本原理是通過(guò)對(duì)樣品施加一個(gè)射頻脈沖,使樣品氫質(zhì)子產(chǎn)生共振,并檢測(cè)該過(guò)程的信號(hào)強(qiáng)度。
同時(shí)根據(jù)核磁共振信號(hào)總強(qiáng)度與固液分離后固態(tài)物質(zhì)所含水量有關(guān),信號(hào)總強(qiáng)度越大,說(shuō)明樣品所含水量越大
本發(fā)明取不同廢棄鉆井液固液分離后的泥餅a與b作為研究對(duì)象,兩樣品質(zhì)量相同,通過(guò)常規(guī)泥餅濕含量測(cè)定法,樣品a泥餅濕含量為29.4%,樣品b為63.7%,樣品a固液分離較佳。利用核磁共振測(cè)得樣品a與b信號(hào)強(qiáng)度分布圖,如圖1與圖2所示。樣品a所測(cè)NMR信號(hào)總強(qiáng)度為58702.80994樣品b所測(cè)NMR信號(hào)總強(qiáng)度為29505.82572,說(shuō)明樣品a所含水分比樣品b多
綜上,核磁共振評(píng)價(jià)廢棄鉆井液固液分離效果是可行的。通過(guò)核磁共振信號(hào)強(qiáng)度分析固液分離后樣品含水情況。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。