MAG-MED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(shí)間:2024-06-10

低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)用于水分在土壤中的運(yùn)動(dòng)機(jī)制研究: 土壤是一種具有復(fù)雜成分的多孔介質(zhì)系統(tǒng),包括粘土(伊利石、高嶺石、蒙脫石等)、有機(jī)質(zhì)(腐殖酸、酯等)等,其在吸水后,由于部分成分發(fā)生相態(tài)變化、各個(gè)成分之間的相互作用等,致使其水分先進(jìn)入相對(duì)較大的孔隙,而進(jìn)入微孔則是一個(gè)比較長的過程,這與具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的多孔介質(zhì)中水分的運(yùn)動(dòng)機(jī)制相反(典型多孔介質(zhì)極先吸水的是微孔),這種現(xiàn)象可通過低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)持續(xù)檢測(cè)土壤樣品中的水分的弛豫時(shí)間明顯的觀察到。 從T2反演譜圖上可以看出,隨著時(shí)間的推移,大孔中的水(約1000ms)的含量逐漸減少(譜峰面積逐漸減小),小孔中的水(約2.5ms)逐漸增加(譜峰面積逐漸增大)。同時(shí),隨著時(shí)間的推移,所有譜峰的位置逐漸左移,這說明,水分與土壤中的部分成分發(fā)生作用,使土壤的孔徑大小發(fā)生變化,重新分布。 MAGMED-Soil-2260磁共振土壤分析儀,能夠精確、全力的采集土壤樣品中所有孔徑對(duì)應(yīng)的弛豫時(shí)間信號(hào),優(yōu)化的軟硬件配置,滿足長時(shí)間在線測(cè)量要求,重復(fù)性好,為土壤中的水分運(yùn)動(dòng)機(jī)制研究提供一種精確、快速、方便的分析途徑。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)巖芯的可動(dòng)與不可動(dòng)固體有機(jī)質(zhì)含量檢測(cè)分析。MAG-MED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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通過不同含水量土壤在靜置不同時(shí)間后的一維弛豫時(shí)間分析,可推斷:水分進(jìn)入土壤后,將立即滲透至不受約束的有機(jī)質(zhì)中,形成凝膠相,不受約束礦物顆粒(粘土)的微孔中,這一過程很短。然而隨著水分的進(jìn)入,土壤的組分單元將與水分產(chǎn)生相互作用,如水分滲透進(jìn)有機(jī)質(zhì)與礦物顆粒的結(jié)合界面,從而阻斷之間的氫鍵連接、離子鍵連接、共價(jià)鍵連接等,甚至還伴隨著水解作用的產(chǎn)生,隨著這些約束的破壞,其產(chǎn)物如分離出的有機(jī)質(zhì)和礦物顆粒進(jìn)一步吸水,從而終達(dá)到水分傳輸分布的平衡狀態(tài),反推,當(dāng)如土壤失水干燥時(shí),伴隨著凝膠相失水坍塌、有機(jī)質(zhì)與礦物質(zhì)在界面作用下,重新分型聚集,封閉微孔等。這可有效表征土壤在吸水/失水過程中微觀結(jié)構(gòu)的變化,對(duì)土壤中水分的遷移、水分子動(dòng)力學(xué)研究等提供依據(jù),同時(shí),這一微孔打開/封閉的過程,將極有可能使污染物在土壤中聚集,從而形成土壤污染。T2弛豫時(shí)間反演譜圖累加值,可有效用于土壤總體含水量的測(cè)量,開展土壤持水能力的研究。MAG-MED水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)土壤水文特性分析小型核磁共振儀器能夠從頻率維度、空間維度和時(shí)間維度信息表征物體特性。

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MAGMED Cores HP20L 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀針對(duì)非常規(guī)巖芯極低孔隙度、納米級(jí)微孔隙、極低滲透率、高有機(jī)質(zhì)含量特點(diǎn)而設(shè)計(jì)。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(cè)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(shí)可進(jìn)行實(shí)時(shí)磁共振測(cè)量。

MAGMED Cores HP20L 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀應(yīng)用領(lǐng)域 非常規(guī)巖芯核磁共振分析靜態(tài)測(cè)量參數(shù) 1)總體孔隙度及有效孔隙度; 2)油水氣飽和度; 3)總體有機(jī)質(zhì)含量(TOC ); 4)可動(dòng)與不可動(dòng)(固體)有機(jī)質(zhì)含量; 5)巖芯經(jīng)過其他處理前后對(duì)比; 非常規(guī)巖芯核磁共振分析動(dòng)態(tài)測(cè)量參數(shù) 1)天然氣在巖芯中的各種狀態(tài)(自由氣、孔隙氣、凝結(jié)氣); 2)可動(dòng)與不可動(dòng)(固體)有機(jī)質(zhì)隨溫度和壓力的變化; 3)巖芯中油和水的溫度壓力特性; 4)液體驅(qū)替對(duì)巖芯的影響; 5)產(chǎn)油和產(chǎn)氣過程的實(shí)時(shí)模擬檢測(cè); 6)巖芯在驅(qū)替過程中滲透率的變化;水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于土壤孔隙物性研究(孔隙變化及微觀結(jié)構(gòu)分析)。

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潤濕性:存在兩種非混相流體時(shí),其中某一相流體沿固體表面延展或附著的傾向性。衡量標(biāo)準(zhǔn):1)接觸角:0-完全潤濕;<90-潤濕好;>90-潤濕不好,=180-完全不潤濕2)附著功:?jiǎn)挝幻娣e固-液界面在第三相(一般為空氣)中拉開所做的功接觸角越小,附著功越大潤濕反轉(zhuǎn)現(xiàn)象:固體表面+活性劑改變水油潤濕性(砂巖采油提高采收率)潤濕滯后現(xiàn)象:一相驅(qū)替另一相過程中出現(xiàn)的潤濕現(xiàn)象,分為靜潤濕滯后、動(dòng)潤濕滯后(接觸角-前進(jìn)角、后退角)測(cè)量方法:1)直接法:接觸角法2)吊板法:界面張力3)間接法:自吸或自吸離心法核磁共振是指具有固定磁距的原子核,在恒定磁場(chǎng)與交變磁場(chǎng)的作用下,與交變磁場(chǎng)發(fā)生能量。小核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)儀器定制服務(wù)

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對(duì)水泥基材料不同配方選擇進(jìn)行研究。MAG-MED水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)土壤水文特性分析

靜磁場(chǎng)是核磁共振產(chǎn)生的必要條件之一。在低場(chǎng)核磁共振弛豫分析儀中主要使用永磁體產(chǎn)生靜磁場(chǎng)。核磁共振磁體的主要指標(biāo)有磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)均勻性、磁場(chǎng)的溫度穩(wěn)定性。增加磁場(chǎng)強(qiáng)度能夠提高檢測(cè)的靈敏度。磁場(chǎng)均勻性的增加能夠提高弛豫信號(hào)的質(zhì)量。 磁場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)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(chǎng)溫度的穩(wěn)定性主要從材料和磁體的工作環(huán)境兩個(gè)方面改進(jìn)。使用釤鈷材料的磁體能夠更好的實(shí)現(xiàn)磁體溫度的穩(wěn)定;使用一個(gè)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(dòng)。極大地提高了磁場(chǎng)的穩(wěn)定性。MAG-MED水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)土壤水文特性分析