無損傷水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用介紹

磁共振橫向弛豫時(shí)間T2是描述氫原子核弛豫快慢的特征參數(shù)，其大小反應(yīng)了氫原子核所處的環(huán)境，即束縛的越強(qiáng)烈，弛豫越快，T2越小?；诖?，當(dāng)土壤中充滿水，通過對土壤樣品T2弛豫時(shí)間的測量及T2弛豫時(shí)間的一維反演分布，可獲得3-4個(gè)明顯的譜峰，分別對應(yīng)微孔、中孔、大孔及完全自由水，每個(gè)譜峰的積分面積對應(yīng)該類型孔隙所占的比例，從而對土壤中的孔隙分布做出評價(jià)分析。通常微孔和潛力束縛水對應(yīng)的T2為0.1-60ms之間，譜峰在60-300ms之間則表征中孔中水，大孔中的水對應(yīng)的譜峰在300-1000ms之間，而完全自由水（Bulk water）的弛豫時(shí)間2s-3s之間。 MAGMED-Soil-2260磁共振土壤分析儀，配備22MHz靜磁場，能夠有效提高信號(hào)的信噪比，探頭死時(shí)間小于15us，極短回波時(shí)間0.08ms，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(shí)間信號(hào)，為土壤的孔隙分布研究提供一種精確、快速、方便的分析途徑。江蘇麥格瑞電子科技有限公司積極探索磁共振應(yīng)用創(chuàng)新。無損傷水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用介紹

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)。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)磁共振測量。無損傷水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用介紹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。

表層沃土商品土中腐殖酸（HA） 提取及HA覆層sand樣品的制作；重油中瀝青（Asphaltenes）提取及瀝青覆層sand樣品的制作； 標(biāo)準(zhǔn)樣品0.002 M CuSO4溶液的弛豫時(shí)間當(dāng)量240us（1MHz）；Bulk蒸餾水的弛豫時(shí)間當(dāng)量2500ms； 3.5cm直徑、5cm高的樣品管；承裝樣品的高度略小于1.5cm（磁場的MORE檢測區(qū)域），加蓋，特氟龍膠帶纏繞，防止蒸發(fā)； 以1滴/秒的速度滴加蒸餾水，直至樣品的上表面有一薄層液體，模擬下雨的情況； 如果不加水，NMR測得的都是噪音信號(hào)，這說明該文章中所使用的NMR設(shè)備和測量方法無法測得固體有機(jī)質(zhì)信號(hào)； 前后兩次測量土壤樣品的幅值誤差小于4%（驗(yàn)證重復(fù)性）； 標(biāo)準(zhǔn)樣品的幅值誤差小于5%，整個(gè)實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)（約20天）； NMR定量測量水含量與Mass balance方法（天平）誤差小于5%，NMR定量測量含水量的精度達(dá)到0.01g；

氣體、輕質(zhì)油、水和一些中等粘度的油表現(xiàn)出明顯的擴(kuò)散誘導(dǎo)當(dāng)它們處于梯度磁場和長回波間隔的CPMG序列時(shí)，會(huì)發(fā)生弛豫。對于這些流體，與擴(kuò)散機(jī)制相關(guān)的弛豫時(shí)間常數(shù)的Tdison成為檢測它們的重要工具。當(dāng)靜磁場中存在***的梯度時(shí)，分子擴(kuò)散會(huì)引起附加減相，因此增加了弛豫速率(1/T2)。這種失相是由分子移動(dòng)到磁場強(qiáng)度不同的區(qū)域，因此其中歲差率不同。擴(kuò)散弛豫對弛豫時(shí)間T1沒有影響率(1/T)。與自由弛豫一樣，物理性質(zhì)如粘度和分子組成控制著擴(kuò)散系數(shù)。同樣，環(huán)境條件、溫度和壓力都會(huì)影響擴(kuò)散。由式3.12~3.14可知，氣、油、水的擴(kuò)散系數(shù)隨溫度的升高而增大(粘度n隨溫度的升高而減小)。氣體的擴(kuò)散系數(shù)隨壓力的增加而減小，因?yàn)闅怏w密度隨壓力的增加而增加。油的擴(kuò)散系數(shù)差別很大，因?yàn)椴煌挠捅憩F(xiàn)出***的分子組成，這導(dǎo)致了***的粘度范圍。水泥基材料與土壤、巖芯的相互作用影響多孔介質(zhì)的性能。

對水稻田轉(zhuǎn)化為設(shè)施菜地土壤質(zhì)量的演變按研究側(cè)重點(diǎn)不同大致分為3個(gè)方面：土壤物理性質(zhì)、土壤化學(xué)性質(zhì)和土壤生物學(xué)性質(zhì)演變。在土壤化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)的演變研究方面，對水稻田轉(zhuǎn)化后的設(shè)施菜地土壤研究發(fā)現(xiàn)土壤鹽漬化、酸化、養(yǎng)分累積、微生物活性降低等現(xiàn)象頻現(xiàn)。近年來，隨著核磁共振技術(shù)的不斷發(fā)展，研究者結(jié)合先進(jìn)的核磁掃描和成像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了低場核磁測氫技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、生命科學(xué)領(lǐng)域、石油/多孔介質(zhì)領(lǐng)域、食品/藥品領(lǐng)域、高分子材料領(lǐng)域、輕工紡織領(lǐng)域的應(yīng)用。一方面，由于低場核磁具備場強(qiáng)低（<0.5T）、磁場穩(wěn)定、均勻性好等優(yōu)勢，對Fe2+、Fe3+、Mn6+等含量較高的土壤磁化作用較小，從而可以檢出土壤含水率。另外，由于低場核磁探測設(shè)備具有體積小、質(zhì)量輕、易攜帶等特點(diǎn)，可以實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、快速、準(zhǔn)確地監(jiān)測田間土壤水分相態(tài)的變化，這對于研究農(nóng)田水分變化規(guī)律以及分析和計(jì)算農(nóng)田灌溉用水量具有重要意義。多孔介質(zhì)的研究有助于提高工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性。無損傷水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用介紹

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。無損傷水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用介紹

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)過其他處理前后對比； 非常規(guī)巖芯核磁共振分析動(dòng)態(tài)測量參數(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)替對巖芯的影響； 5)產(chǎn)油和產(chǎn)氣過程的實(shí)時(shí)模擬檢測； 6)巖芯在驅(qū)替過程中滲透率的變化；無損傷水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用介紹