氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號(hào)

PM-1030磁共振水泥基材料分析儀技術(shù)參數(shù)：

 1)磁體類(lèi)型：稀土永磁體；

 2)磁場(chǎng)強(qiáng)度：(10MHz)； 

磁共振水泥分析儀應(yīng)用領(lǐng)域：

 1)水泥的水化過(guò)程分析；

 2)水泥基材料不同配方選擇、不同摻料對(duì)水化過(guò)程的影響分析；

 3)混凝土、水泥基材料耐久性分析、混凝土水化養(yǎng)護(hù)分析；

 4)其他巖石等多孔介質(zhì)研究；

 磁共振水泥分析儀主要測(cè)量分析項(xiàng)目 ：

1)弛豫時(shí)間T1和T2；

 2)總孔隙度和有效孔隙度； 

3)孔徑分布；

 4)水分遷徙和水化過(guò)程；

 5)水分含量和水分分布； 

6)自由水和束縛水含量；

 7)液體飽和度； T1-T2二維弛豫時(shí)間分布。 水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于研究非常規(guī)巖芯中液體驅(qū)替對(duì)巖芯的影響檢測(cè)分析。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號(hào)

兩種二維核磁共振方法的測(cè)量結(jié)果中較明顯的差異在于峰D的位置處的信號(hào)強(qiáng)度。從圖中可以看出相比于使用常規(guī)T1-T2測(cè)量方法的結(jié)果，使用solidechoT1-T2測(cè)量方法可以得到更多的核磁共振信號(hào)。由于固體回波可以重聚氫氧化鈣固體中存在的同核偶極耦合，可以認(rèn)為峰D位置的是水泥水化過(guò)程中生成的固體產(chǎn)物的信號(hào)，通過(guò)進(jìn)一步驗(yàn)證，得出峰D主要為鈣礬石中結(jié)晶水的信號(hào)。另外，整體看峰C和峰D所在的區(qū)域，solidechoT1-T2測(cè)量方法測(cè)得的信號(hào)強(qiáng)度比常規(guī)T1-T2測(cè)量方法測(cè)得的信號(hào)強(qiáng)度高出31%，主要增強(qiáng)了峰D位置處的信號(hào)。綜上所述，solidechoT1-T2測(cè)量方法可以獲得更加完整的固體信號(hào)，對(duì)利用低場(chǎng)核磁共振技術(shù)開(kāi)展水泥水化過(guò)程中的固體產(chǎn)物如氫氧化鈣的定量研究具有重要意義。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號(hào)水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于天然氣在巖芯中的各種狀態(tài)（孔隙氣凝結(jié)氣）檢測(cè)分析。

粘土結(jié)合水、毛細(xì)管結(jié)合水和可動(dòng)水具有不同的孔隙大小和位置。烴類(lèi)流體在孔隙空間中的位置與鹽水不同，通常占據(jù)較大的孔隙。它們?cè)谡扯群蛿U(kuò)散系數(shù)上也與鹵水不同。核磁共振測(cè)井利用這些差異來(lái)表征孔隙空間中的流體。圖1.13定性地表示了巖石孔隙中不同流體的核磁共振性質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，結(jié)合流體的T1和T2時(shí)間都很短，擴(kuò)散速度也很慢(小D)，這是由于分子在小孔隙中的運(yùn)動(dòng)受到限制。游離水通常具有中等的T1、T2和D值。碳?xì)浠衔铮缣烊粴?、輕質(zhì)油、中粘度油和重油，也有非常不同的核磁共振特征。天然氣表現(xiàn)出很長(zhǎng)的T1時(shí)間，但很短的T2時(shí)間和單指數(shù)型弛豫衰減。油的核磁共振特性變化很大，很大程度上取決于油的粘度。較輕的油具有高度的擴(kuò)散，具有較長(zhǎng)的T1和T2時(shí)間，并且通常表現(xiàn)為單指數(shù)衰減。隨著黏度的增加和碳?xì)浠衔锘旌衔镒兊酶訌?fù)雜，擴(kuò)散減少，就像T1和T2時(shí)間一樣，弛豫伴隨著越來(lái)越復(fù)雜的多指數(shù)衰減。基于孔隙流體信號(hào)的獨(dú)特核磁共振特征，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出應(yīng)用程序來(lái)識(shí)別并在某些情況下量化存在的碳?xì)浠衔镱?lèi)型。

基于低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)的土壤潤(rùn)濕性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的探索 土壤的憎水性是土壤潤(rùn)濕性差的直接體現(xiàn)，通常是由于土壤中的有機(jī)物在土壤表層形成一層覆層，從而阻礙水分在土壤中的吸收。 從低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)理論來(lái)看，土壤潤(rùn)濕性差主要表現(xiàn)為：土壤的水分以自由水的形式存在，其橫向弛豫時(shí)間（T2）當(dāng)量通常大于1000ms量級(jí)。土壤潤(rùn)濕性?xún)?yōu)主要表現(xiàn)為：土壤中的水分快速吸收，以束縛水形式存在，其橫向弛豫時(shí)間（T2）反演譜圖上有兩個(gè)在在1ms-10ms，10ms-100ms當(dāng)量的譜峰。因此，通過(guò)計(jì)算其弛豫時(shí)間的幾何平均數(shù)，即加權(quán)平均T2弛豫時(shí)間，可定性評(píng)價(jià)土壤的潤(rùn)濕性：在土壤樣品中加水后，短時(shí)間內(nèi)（幾天）持續(xù)測(cè)量其橫向弛豫時(shí)間T2，并計(jì)算加權(quán)平均橫向弛豫時(shí)間T2gm，如T2gm大于1000ms，那么該土壤樣品潤(rùn)濕性差，表現(xiàn)為憎水性；如T2gm小于1000ms，且變化不大，那么該土壤樣品潤(rùn)濕性好，持水能力強(qiáng)。 MAGMED磁共振土壤分析儀，以其優(yōu)化的場(chǎng)強(qiáng)、探頭系統(tǒng)等硬件配置，功能強(qiáng)大的軟件分析系統(tǒng)，可對(duì)土壤樣品中的水分信息進(jìn)行全力精確的測(cè)量，可為土壤潤(rùn)濕性評(píng)價(jià)分析提供一種高效、快捷、精確分析途徑。核磁共振測(cè)量方法一類(lèi)是測(cè)量非均勻磁場(chǎng)中不同時(shí)間產(chǎn)生的回波串的信號(hào)衰減包絡(luò)。

用核磁共振研究摻防凍劑的白水泥漿體的結(jié)冰抗凍行為，發(fā)現(xiàn)在－２℃時(shí)核磁共振信號(hào)出現(xiàn)突變，這是由于大于50nm孔隙里面的水出現(xiàn)結(jié)冰。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)摻以硝酸鈣為主的防凍劑會(huì)減少尺寸在3～10nm 范圍內(nèi)的孔隙數(shù)量，形成相對(duì)粗大的孔隙（尺寸不小于30nm的孔隙數(shù)量有所增加），這將促使防凍劑在混凝土內(nèi)部孔隙中更好地滲透擴(kuò)散，增強(qiáng)其作用效果。用核磁共振質(zhì)子縱向弛豫研究了高效減水劑對(duì)白水泥漿體水化進(jìn)程的影響，發(fā)現(xiàn)高效減水劑可以延長(zhǎng)水泥漿體工作性的保持時(shí)間，并且明顯加速水泥的水化。低場(chǎng)核磁共振是一種正在興起的快速無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。具有測(cè)試速度快，靈敏度高、無(wú)損、綠色等優(yōu)點(diǎn)。高精度核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)的應(yīng)用

土壤和巖芯的物理和化學(xué)性質(zhì)影響多孔介質(zhì)的性能。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號(hào)

核磁共振對(duì)天然巖石飽和油、水兩相的不同潤(rùn)濕性狀態(tài)的研究表明核磁共振弛豫譜在反映儲(chǔ)層巖石潤(rùn)濕性變化過(guò)程的準(zhǔn)確性和敏感性。與常規(guī)潤(rùn)濕性評(píng)價(jià)方法相比其具有實(shí)驗(yàn)效率高、無(wú)需多次改變巖石原始流體飽和度分布狀態(tài)等優(yōu)點(diǎn)。核磁共振T2譜計(jì)算的T2幾何均值能夠較好地反映巖石潤(rùn)濕性動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，該對(duì)應(yīng)關(guān)系與實(shí)驗(yàn)溫度密切相關(guān)。梯度場(chǎng)作用下砂巖、石灰?guī)r 及白云巖飽和不同類(lèi)型油相（精煉油和原油）的核磁共振特征，使用不同的數(shù)學(xué)模型對(duì)獲得的CMPG核磁信號(hào)進(jìn)行了分析，研究認(rèn)為梯度磁場(chǎng)作用下的核磁共振實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以識(shí)別巖石孔隙中的不同流體類(lèi)型，同時(shí)還可以精確獲得巖石總孔 隙度、流體飽和度及油相黏度。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號(hào)