氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號

油藏巖石的孔隙連通性是反映流體滲流難易程度的重要參數(shù)，對滲透率、有效孔隙度等巖石物理參數(shù)的評價具有重要作用．巖石的核磁共振弛豫性質(zhì)分析在孔隙度、孔隙結(jié)構(gòu)、滲透率、潤濕性、流體飽和度及黏度等巖石物理參數(shù)評價方面發(fā)揮著重要作用。核磁共振弛豫信號是由流體的分子動力學(xué)和所處的物理化學(xué)環(huán)境共同決定．在通的孔隙中，流體分子的布朗運動會導(dǎo)致其所處的環(huán)境發(fā)生變化，這種變化會反映在核磁共振弛豫信號上．因此，只要通過一定的脈沖序列和量子相干，基于核磁共振技術(shù)就可以得到孔隙的連通性信息。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。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號

基于低場時域核磁共振技術(shù)的土壤潤濕性評價標(biāo)準(zhǔn)探索 土壤的潤濕性其本質(zhì)機(jī)制是水分進(jìn)入土壤后所發(fā)生的一系列化學(xué)反應(yīng)。水分進(jìn)入土壤后，其有兩個進(jìn)程，first個為快速吸收，這主要是由于干燥的有機(jī)物吸水、膨脹，形成凝膠，并產(chǎn)生微孔；第二個進(jìn)程主要體現(xiàn)在具有憎水性的土壤中，即土壤顆粒表面的憎水性有機(jī)物覆層與載體-土壤顆粒之間的連接，因水分的滲透作用而發(fā)生破壞，該過程伴隨少量的吸水量，且持續(xù)時間較長?；诘蛨鰰r域磁共振技術(shù)，通過測量土壤樣品中的水分的橫向弛豫時間及其分布發(fā)現(xiàn)：當(dāng)憎水性土壤暴露在水分中足夠長的時間，其與同類型的潤濕性能優(yōu)異的土壤將達(dá)到相同或相似的水分分布平衡狀態(tài)?；诖耍蛨鰰r域核磁共振技術(shù)，為評價土壤的潤濕性提供了一條可行的途徑：通過計算土壤樣品的加權(quán)平均T2橫向弛豫時間T2gm，即當(dāng)土壤樣品暴露于水中足夠長的時間后，其T2gm持續(xù)降低，并在3周后，降低一個數(shù)量級，則說明該土壤為憎水性土壤，潤濕性能較差。 磁共振土壤分析儀，采用優(yōu)化的磁場強(qiáng)度、探頭系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)等硬件配置，功能強(qiáng)大的軟件分析系統(tǒng)，可對土壤樣品進(jìn)行長時間在線精確測量，可為土壤潤濕性評價分析提供一種高效、快捷、精確分析途徑。TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的油母與瀝青等有機(jī)質(zhì)檢測分析。

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(jī)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(jìn)行定量分析，可用于研究土壤不同系統(tǒng)中的水動力學(xué)研究，如陶土/水系統(tǒng)、有機(jī)物/水系統(tǒng)等。核磁共振弛豫理論應(yīng)用在70年代極先被引入土壤研究領(lǐng)域，用于測量土壤樣品中的水含量，之后隨著技術(shù)理論的越來越成熟，應(yīng)用范圍越來越廣，如泥煤樣品中水的表征、水與土壤的相互作用、有機(jī)物與土壤的相互作用等。而對于土壤孔隙特征的表征應(yīng)用則開始于90年代，從極初的輔助定性分析，到精確定量表征，從精度要求不高的大尺寸孔隙表征，到納米級孔隙的分布研究，從單一的表征孔隙，到研究土壤中溶質(zhì)變化、土壤中有機(jī)質(zhì)和陶土膨脹對孔隙影響的系統(tǒng)研究，與土壤科學(xué)研究領(lǐng)域傳統(tǒng)方法相比，低場時域核磁共振技術(shù)正以其獨特的技術(shù)先進(jìn)性，成為土壤科學(xué)研究領(lǐng)域越來越重要的研究手段和方法。

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)核磁共振檢測技術(shù)特點 測量目標(biāo)原子核的特一性 由于不同的原子核在相同的磁場強(qiáng)度下。有不同的進(jìn)動頻率。所以我們在測量某一原子核的信號時。不會受到其他原子核的干擾。如在測量1H原子核時不會收到19F原子核的干擾。反之亦然。 通過T1、 T2的測量，實現(xiàn)不同樣品的組分分析。 弛豫時間T1、 T2由樣品性質(zhì)決定。包括樣品中原子核所處物理化學(xué)環(huán)境、細(xì)胞環(huán)境、樣品中原子核數(shù)目、樣品的相態(tài)等。因此，分析樣品中目標(biāo)原子核的T1、 T2值?？蓪崿F(xiàn)研究樣品的物理和化學(xué)性質(zhì)。 優(yōu)點： 直接測量，無需任何處理。 樣品無損傷分析，可進(jìn)行重復(fù)測量。 環(huán)保、無毒、無任何副作用。 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。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)巖芯的巖芯濕性檢測分析。

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℃時核磁共振信號出現(xiàn)突變，這是由于大于50nm孔隙里面的水出現(xiàn)結(jié)冰。同時還發(fā)現(xiàn)摻以硝酸鈣為主的防凍劑會減少尺寸在3～10nm 范圍內(nèi)的孔隙數(shù)量，形成相對粗大的孔隙（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水泥漿體工作性的保持時間，并且明顯加速水泥的水化。低場核磁共振弛豫分析儀軟件用在計算機(jī)上的上位機(jī)部分，實現(xiàn)向儀器通信發(fā)送控制指令。一站式磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測

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。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號

潤濕性是指當(dāng)巖石孔隙中存在兩種非混相流體時，其中某一相流體相對于另一相流體對于巖石孔隙表面具有更強(qiáng)的親和力或鋪展性。油氣藏儲層潤濕性是儲層基本的物性特征之一，也是巖心專項分析的重點研究內(nèi)容之一。儲層巖石的潤濕性是影響油水微觀分布、毛管力、相對滲透率、束縛水飽和度及殘余油飽和度等的因素之一，準(zhǔn)確評價儲層潤濕性對于制定合理的油田開發(fā)方案及提高采收率措施具有極為重要的指導(dǎo)作用。核磁共振技術(shù)作為一種快速、無損檢測技術(shù)在石油工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣闊。用核磁共振技術(shù)評價油氣藏儲層巖石潤濕性源于對多孔介質(zhì)中潤濕性流體和非潤濕性流體弛豫時間特征的研究，實質(zhì)即是核磁共振弛豫譜對于多孔介質(zhì)中潤濕性和非潤濕性流體與固體孔隙表面作用力強(qiáng)弱特征的反映不同。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號

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