時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)土壤水文特性分析

來源: 發(fā)布時間:2024-04-05

靜磁場是核磁共振產(chǎn)生的必要條件之一。在低場核磁共振弛豫分析儀中主要使用永磁體產(chǎn)生靜磁場。核磁共振磁體的主要指標(biāo)有磁場強度、磁場均勻性、磁場的溫度穩(wěn)定性。增加磁場強度能夠提高檢測的靈敏度。磁場均勻性的增加能夠提高弛豫信號的質(zhì)量。 磁場的溫度穩(wěn)定性則限制了磁體的使用環(huán)境。 永磁體的磁場強度主要受限于磁體材料。得益于稀土材料的發(fā)現(xiàn)和使用。 磁場溫度的穩(wěn)定性主要從材料和磁體的工作環(huán)境兩個方面改進(jìn)。使用釤鈷材料的磁體能夠更好的實現(xiàn)磁體溫度的穩(wěn)定;使用一個磁體恒溫系統(tǒng)能夠確保磁體的工作溫度在很小的 范圍內(nèi)波動。極大地提高了磁場的穩(wěn)定性。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對水泥基材料的水分含量和水分分布進(jìn)行研究。時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)土壤水文特性分析

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油對T2分布的影響隨孔隙中流體的不同而不同。水和輕質(zhì)油圖4.6(上)為水和輕質(zhì)油充填水濕地層的體積模型。模型中各組分之間的明顯邊界并不意味著對應(yīng)的衰變譜之間的明顯邊界。如果用較短的TE和較長的TW來測量回波序列,那么水將具有較寬的T2分布,而輕質(zhì)油則傾向于在單個T2值附近顯示更窄的分布水與輕質(zhì)油的擴(kuò)散系數(shù)差異不大;因此,兩種流體之間的D對比不會很明顯。輕質(zhì)油和孔隙水的T1值差異很大;因此,兩種液體之間的T1對比將被檢測到。MAG-MED水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)解決方案水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的油水氣等在地層條件下的驅(qū)替檢測分析。

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潤濕性

自吸:已飽油巖樣放入吸水儀中,如果巖石親水,毛細(xì)作用下,水將自動吸入巖石將巖石中的油驅(qū)替出來,驅(qū)替出的油浮于儀器頂部,體積能夠直接讀出;如果巖石有親油能力,則使用飽水巖樣,置入油中,倒置讀出驅(qū)出水量;由于巖石具有非均質(zhì)性,既親油又親水,一般同一巖樣重復(fù)做吸水驅(qū)油和吸油驅(qū)水實驗;自吸離心法:除自吸外,利用離心機(jī)產(chǎn)生離心力將巖心毛管中可流動的液體排除,得到總的可流動毛管體積:水排比=自動吸水量/(自動吸水量+離心吸水(排油)量);油排比=自動吸油量/(自動吸油量+離心吸油(排水)量);自吸驅(qū)替法:與自吸離心法相似,不同在于將離心機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力改為將巖心裝入巖心夾持器中加壓進(jìn)行驅(qū)替;實驗步驟:飽油(含束縛水)巖樣自吸水,測排油量C,巖心放入夾持器,水驅(qū)油測油量D;水驅(qū)后(含殘余油)自吸油,測排水量A,巖心放入夾持器,油驅(qū)水測水量B。油潤濕指數(shù)=A/(A+B)水潤濕指數(shù)=C/(C+D)

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)核磁共振弛豫信號 T1弛豫信號 縱向弛豫時間T1:當(dāng)射頻脈沖撤銷后。平行于外加磁場B0方向。宏觀磁矩由0恢復(fù)到M0的時間 與樣品中原子核所在的分子環(huán)境以及外加磁場強度有關(guān); 磁場越高。宏觀磁矩越大。T1信號越強。 主要測量脈沖:IR、SR脈沖 T2弛豫信號 橫向弛豫時間T2:當(dāng)射頻脈沖撤銷后。垂直于外加磁場B0方向。宏觀磁矩由M0恢復(fù)到0的時間; 與樣品中原子核的分子運動以及外加磁場強度有關(guān); 分子運動越劇烈。 T2越長,反之T2就短; 磁場均勻性越好。分子運動一致性越高。信號衰減越緩慢; 磁場越高。宏觀磁矩越大。T2信號越強。 主要測量脈沖:FID、CPMG。衍生的脈沖Solidecho等 低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術(shù)。具有測試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點。已廣闊應(yīng)用在食品品質(zhì)控制、非酒精性脂肪肝等代謝疾病、石油勘探、水泥水化過程分析、水泥基材料不同配方選擇、土壤水分物性及孔隙物性研究、土壤固體有機(jī)質(zhì)探測、非常規(guī)巖芯總體孔隙度及有效孔隙度檢測、油水氣飽等水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質(zhì)領(lǐng)域。其內(nèi)部有大量不規(guī)則、多尺度的孔隙,并且還存在不同狀態(tài)和不同數(shù)量的水分。

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MAGMED Cores HP20L 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀針對非常規(guī)巖芯極低孔隙度、納米級微孔隙、極低滲透率、高有機(jī)質(zhì)含量特點而設(shè)計。配備高溫高壓核磁共振巖芯夾持器??赡M非常規(guī)巖芯在地層條件下的壓力和溫度環(huán)境。研究巖芯在不同壓力和溫度條件下油、水及有機(jī)質(zhì)的變化。高溫高壓夾持器主體由鈦合金材料制作。極大工作壓力為圍壓10000psi(68.95MPa)。驅(qū)替壓8000psi(55.16 MPa)。極高樣品溫度為120℃;可檢測1英寸標(biāo)準(zhǔn)巖芯(25.4mm) 樣品。極短回波間隔0.08毫秒。驅(qū)替時可進(jìn)行實時磁共振測量。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯FFI、BVI、CBW等檢測分析。高精度NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測

江蘇麥格瑞電子科技有限公司由國際磁共振儀器開發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域名科學(xué)家共同發(fā)起。時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)土壤水文特性分析

水泥基材料的水化包括四個階段: 反應(yīng)期、誘導(dǎo)期、加速期和減速期。水泥漿體的 T1 ( 縱向弛豫時間) 和 T2 ( 橫向弛豫時間) 隨著水化的進(jìn)行而逐漸減小,其中T1 能夠反映水泥水化的不同階段,對水泥基材料孔結(jié)構(gòu)的研究主要有三個方面的指標(biāo): 孔隙率、孔尺度分布和孔比表面積, 常用的方法是壓汞法和氣體吸附法,在研究過程中,這兩種方法均需將樣品進(jìn)行預(yù)先干燥,這很容易導(dǎo)致樣品中的微孔結(jié)構(gòu)遭到破壞,而且不能對同一個樣品進(jìn)行連續(xù)測試,難以得到孔結(jié)構(gòu)連續(xù)變化的特征。而核磁共振技術(shù)可在非破壞條件下,可以連續(xù)測試水泥基材料的孔結(jié)構(gòu)的變化,極大地促進(jìn)水泥基材料的研究。時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)土壤水文特性分析