高精度NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-03-21

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(diǎn)而設(shè)計(jì)。搭配高溫高壓獨(dú)有巖芯夾持器HT/HP Core-Holder。使非常規(guī)巖芯的地層條件實(shí)驗(yàn)室模擬與分析成為可能。 該系統(tǒng)采用時(shí)域磁共振分析部件、數(shù)據(jù)采集與分析軟件、標(biāo)準(zhǔn)測量規(guī)程??蓹z測巖芯中微小含氫物質(zhì)。并可對氣體(如甲烷等)進(jìn)行靈敏測量。 產(chǎn)品特色 1)針對非常規(guī)巖芯極小孔隙度、納米級微孔隙、極低滲透率、高有機(jī)質(zhì)含量特點(diǎn)設(shè)計(jì)。 2)高性能驅(qū)替系統(tǒng):鈦合金巖芯夾持器。圍壓10000psi。驅(qū)替壓8000psi。極高溫度120℃。 3)可測0.02毫升水樣。誤差±0.5%。并可對氣體。如甲烷等。直接測量。 4)特有T1-T2二維脈沖??蓞^(qū)分樣品中不同的含氫組分。如水、油、氣、油母瀝青等。 5)石油巖芯領(lǐng)域國際科研機(jī)構(gòu)合作。標(biāo)準(zhǔn)的非常規(guī)巖芯分析流程,全力技術(shù)支持。磁共振水泥基材料分析儀是用于測試水泥和混凝土樣品的臺式磁共振分析系統(tǒng)。高精度NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

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水泥基材料是一種非常復(fù)雜的材料。 未水化的水泥以晶體礦物為主,但水化后的水泥基材料既含有晶態(tài)的鈣礬石、氫氧化鈣及未水化的水泥礦物,又有C-S-H凝膠及其它非晶態(tài)相,且水化產(chǎn)物以非晶態(tài)物質(zhì)為主。同時(shí)其結(jié)構(gòu)中既含有固態(tài)物質(zhì),又有液態(tài)的孔溶液及氣孔。由于水泥基材料組份和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,大部分的現(xiàn)代測試分析方法在研究水泥水化及其它過程時(shí)所能得到的信號不清晰(X射線衍射為典型),而核磁共振技術(shù)無此方面限制,它可表征水分在水泥基材料中的分布及傳輸,極大地促進(jìn)水泥基材料的研究。高精度NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于巖芯弛豫時(shí)間T1和T2、T1-T2 二維分布檢測。

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計(jì)算機(jī)斷層掃描成像技術(shù)(CT):根據(jù)CT技術(shù)掃描巖芯樣品得到的斷面圖像進(jìn)行高精度微米納米尺度上的計(jì)算機(jī)三維建模,建立頁巖的孔隙幾何、礦物分布、吼道分布、滲透率、流體滲流通道等屬性模型,被稱為數(shù)字巖芯技術(shù)。受限于樣品規(guī)格、圖像識別分辨率、復(fù)雜算法,以及且數(shù)據(jù)處理耗時(shí)耗力。

巖芯核磁共振檢測:低場核磁共振(NMR)方法以測試樣品規(guī)格多樣(塊樣,柱樣,全直徑巖芯均可)、測試速度快、獲取巖芯物性信息豐富、對樣品無損害等優(yōu)勢在砂巖、煤巖、碳酸鹽巖、致密砂巖、頁巖等油氣資源勘探開發(fā)領(lǐng)域得到了***的發(fā)展和應(yīng)用。低場核磁共振技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于儲層實(shí)驗(yàn)評價(jià)研究的各個(gè)方面,如孔隙度、孔徑分布、核磁滲透率、孔隙結(jié)構(gòu)、潤濕性、氣水相互作用、束縛流體與可動(dòng)流體識別、油氣水識別、偽毛細(xì)管壓力曲線轉(zhuǎn)換、殘余油分布、流體可視化研究、甲烷等溫吸附曲線、高溫高壓驅(qū)替等等。

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量,開展土壤持水能力的研究。多孔介質(zhì)中水分和氣體的傳輸是研究的重要內(nèi)容。

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核磁共振對天然巖石飽和油、水兩相的不同潤濕性狀態(tài)研究表明:核磁共振弛豫譜在反映儲層巖石潤濕性變化過程的準(zhǔn)確性和敏感性,與常規(guī)潤濕性評價(jià)方法相比其具有實(shí)驗(yàn)效率高、無需多次改變巖石原始流體飽和度分布狀態(tài)等優(yōu)點(diǎn)。核磁共振技術(shù)能夠較為準(zhǔn)確地評價(jià)地下油氣藏儲層巖石的潤濕性特征,而且可以反映潤濕性發(fā)生變化的微觀機(jī)制,儲層巖石潤 濕性動(dòng)態(tài)演化不只與原油組成有關(guān),而且與黏土含量及其類型密切相關(guān)。核磁共振在巖心高溫老化過程中發(fā)現(xiàn)T2弛豫時(shí)間較短的核磁信號變化幅度較小, 而T2弛豫時(shí)間較長的核磁信號變化較為明顯,認(rèn)為老化過程 中巖石潤濕性變化主要發(fā)生在較大孔隙中。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)替對巖芯的影響檢測分析。高精度NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

非常規(guī)巖芯分析儀具有高性能驅(qū)替系統(tǒng),及大圍壓1萬psi,及大驅(qū)替壓8千psi,最高溫度120℃。高精度NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

低場核磁共振(LF-MMR)通過H原子能量變化判斷樣品中水分子的自由度、分析不同種類水分的含量,是一種快速、有效、無損的測量技術(shù)。國內(nèi)外學(xué)者利用低場核磁共振技術(shù)在食品水分檢測、凍土未凍水、低滲透巖心孔隙分布等方面進(jìn)行了大量研究。

根據(jù)拉莫定律,在給定磁場強(qiáng)度下,當(dāng)外加射頻頻率與1H核共振頻率相同時(shí),1H才產(chǎn)生共振吸收。而1H核共振頻率由分子組成與結(jié)構(gòu)決定,即不同分子的1H具有不同的核磁共振頻率,因此施加特定外加射頻頻率,測水中的H而不測其他物質(zhì)中的H。1H低場核磁共振的弛豫時(shí)間長短與氫質(zhì)子的存在狀態(tài)及所處的物理化學(xué)環(huán)境有關(guān),縱向弛豫T2越長,說明分子運(yùn)動(dòng)性越強(qiáng),所受束縛力弱,反之,分子運(yùn)動(dòng)性弱,所受束縛力強(qiáng)。因此,利用T2值大小可以區(qū)別黏土的表面水化水、滲透水、自由水的類型。即采樣總信號幅值與物質(zhì)中水分子的氫質(zhì)子數(shù)呈正比,各種類型水的質(zhì)量比等于各自的核磁共振信號峰的面積比。利用聯(lián)合迭代重建技術(shù)(SIRT算法)反演T2離散點(diǎn),可得離散型與連續(xù)型相結(jié)合的T2積分譜,峰面積為該狀態(tài)水分的信號幅值。 高精度NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀