時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

核磁共振由哈佛大學Purcell教授和斯坦福大學Bloch教授在1946 年獨自發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象之后，該項技術(shù)在科學研究和工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣闊。 在水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質(zhì)研究領(lǐng)域，Brown 和 Fatt 于 1956 年首先研究了多孔介質(zhì)中水的核磁共振弛豫特征，發(fā)現(xiàn)多孔介質(zhì)中水的弛豫時間遠小于其自由狀態(tài)的體弛豫時間。 根據(jù)核磁共振機制，由于多孔介質(zhì)中水的弛豫時間主要反映的是水的表面弛豫特征，即水與多孔介質(zhì)孔隙表面之間的相互作用力強弱，液固之間的作用力越強則液體的弛豫時間越短，否則液體的弛豫時間越長。江蘇麥格瑞電子科技有限公司堅持“人才是首要生產(chǎn)力”中心理念。時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

將比表面積為380m2/kg的普通硅酸鹽水泥與鐵渣粉混合制成不同鐵渣含量的試樣。試樣真空保水后使用PM-1030磁共振水泥基材料分析儀進行檢測。將測試結(jié)果反演得到曲線圖，觀察各試件飽水樣T2 譜相似，均有2~3個弛豫峰且均以短弛豫為主，弛豫時間絕大部分在0.01ms~1ms 之間，在10ms~100ms和100ms~1000ms之間存在比例很小的峰。每個弛豫峰表征一種狀態(tài)的水（化學結(jié)合水、 吸附水、孔隙水與自由水）。研究表明 ：化學結(jié)合水的橫向弛豫時間很短，試驗無法采集到試件中化學結(jié)合水的信號，已知吸附水流動性＜孔隙水流動性＜自由水流動性。T2 值小孔 隙就小，T2 值大孔隙就大，T2 與 r 正相關(guān)，因此核 磁共振T2 譜測試結(jié)果可間接反映試件內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)。 T2 時間越短，水的流動性越差。因此，T2 譜的3個峰依次對應(yīng)飽水試件中吸附水、孔隙水和自由水中氫核的核磁共振信號低場磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)技術(shù)特色水泥基材料-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)巖芯在驅(qū)替過程中滲透率的變化檢測分析。

低場時域核磁共振技術(shù)用于土壤中水分的運動機制研究 土壤作為一種包含多中成分：多種礦物質(zhì)、多種有機質(zhì)的復雜非穩(wěn)態(tài)的多孔介質(zhì)，其吸水后，水分的滲透機理與典型穩(wěn)態(tài)多孔介質(zhì)中水分的滲透機理相違背，而是先進入大孔，進入微孔則是一個緩慢、漫長的過程，這說明水分與土壤中的部分組分相互作用，從而改變了土壤的微觀結(jié)構(gòu)。典型的解釋是：土壤吸水后，水分與土壤中的有機質(zhì)相互作用，形成“凝膠相”，打開土壤中的微孔系，從而吸水膨脹。但內(nèi)在機理有待進一步研究。 基于低場時域核磁共振技術(shù)，通過對土壤樣品的各個單獨組分（如蒙脫石、腐殖酸）及全土吸水后的弛豫時間測量和分析，得出：土壤中的水分進入微孔之所以是一個緩慢、漫長的過程，主要是因為土壤滲透如有機質(zhì)和礦物顆粒的結(jié)合界面、破壞有機質(zhì)和礦物顆粒之間的相互作用，從而使土壤中形成凝膠相，并打開礦物顆粒（蒙脫石粘土）的微孔系的時間較長。 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應(yīng)的弛豫時間信號，優(yōu)化的軟硬件配置，滿足長時間在線測量要求，重復性好，為土壤中的水分運動機制研究提供一種精確、快速、方便的分析途徑。

核磁共振技術(shù)是利用巖石等多孔介質(zhì)內(nèi)部流體中H原子的核磁共振信號強度與流體體積成正比這一特性來實現(xiàn)巖石微觀孔隙結(jié)構(gòu)測量，T2圖譜是核磁共振測得的直觀結(jié)果之一。對于均質(zhì)的純凈物，發(fā)生核磁共振時其內(nèi)部每個原子核與周圍環(huán)境的相互作用基本相同，因此可以用一個單一的弛豫時間T來表征被測樣品的物性特征。而對于巖石這種多孔介質(zhì)而言，情況要復雜的多。巖石礦物含量與構(gòu)成不一，孔隙內(nèi)的流體被巖石骨架分割在大小形狀不一的孔道內(nèi)，每個原子核與固體表面的接觸機會不一樣，導致每個原子核弛豫被加強的幾率不等，因此，儲層巖石內(nèi)的流體弛豫不能用單一的弛豫時間來描述，而應(yīng)當是一個分布。不同類型巖石內(nèi)不同流體決定了各自具有不同的弛豫時間分布。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)低場核磁共振技術(shù)主要采用永磁體結(jié)構(gòu)，主要采集被檢測樣品的弛豫信息。

低場時域核磁共振技術(shù)（弛豫時間理論）以其無損、無侵入、檢測時間短、可檢測至更加微觀的維度等特點，在土壤分析領(lǐng)域的應(yīng)用越來越被科研工作者關(guān)注，尤其在土壤孔隙表征方面，包括孔徑大小測量、孔徑分布分析等。與X-Ray計算機斷層掃描技術(shù)（X-Ray Computed tomography）相比，低場時域核磁共振技術(shù)檢測更快，可對土壤中的納米級孔隙進行定量分析，可用于研究土壤不同系統(tǒng)中的水動力學研究，如陶土/水系統(tǒng)、有機物/水系統(tǒng)等。MAGMED-Soil-2260高精度磁共振土壤分析儀是用于測試土壤等多孔介質(zhì)的分析儀，該系統(tǒng) 主要用于對樣品水分物性，自由與束縛水，以及水分遷移的測量分析，可用于對土壤等多 孔介質(zhì)的孔隙度、孔隙大小分布的測量與分析，還可用于探測和研究樣品中的固體有機質(zhì)。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化過程進行分析。高精度核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用領(lǐng)域

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)巖芯的產(chǎn)油和產(chǎn)氣過程的實時模擬檢測。時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

.規(guī)格化FID法（Normalization method）用于凍土未凍水含量的測量 傳統(tǒng)利用FID信號的FIRST數(shù)據(jù)點進行凍土中未凍水含量的測量的方法，由于FID的First數(shù)據(jù)點的信號強度包含凍土中冰的信號，所以測得的未凍水含量遠高于實際的未凍水含量。為了降低該影響，可使用規(guī)格化FID法（Normalization method）測量凍土中的未凍水含量。 規(guī)格化FID法的前提條件為：1. FID的信號強度與凍土中的未凍水含量成正比；2. 任何低于冰點的溫度下的FID信號強度與任意一高于冰點的參考溫度的FID信號強度的比值（FID信號強度的差值與溫度的差值的比）恒定不變。時域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

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