氫核磁核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)解決方案

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(cè)量土壤樣品中的水含量，之后隨著技術(shù)理論的越來(lái)越成熟，應(yīng)用范圍越來(lái)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(duì)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(jí)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(duì)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(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)正以其獨(dú)特的技術(shù)先進(jìn)性，成為土壤科學(xué)研究領(lǐng)域越來(lái)越重要的研究手段和方法。江蘇麥格瑞電子科技有限公司堅(jiān)持“人才是首要生產(chǎn)力”中心理念。氫核磁核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)解決方案

.表層沃土商品土中腐殖酸（humic acids，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(chǎng)的MORE檢測(cè)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(cè)得的都是噪音信號(hào)，這說(shuō)明該文章中所使用的NMR設(shè)備和測(cè)量方法無(wú)法測(cè)得固體有機(jī)質(zhì)信號(hào)； 前后兩次測(cè)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(cè)量水含量與Mass balance方法（天平）誤差小于5%，NMR定量測(cè)量含水量的精度達(dá)到0.01g；NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)解決方案磁共振水泥基材料分析儀是用于測(cè)試水泥和混凝土樣品的臺(tái)式磁共振分析系統(tǒng)。

.規(guī)格化FID法的方法為：1. 所有測(cè)得的低于冰點(diǎn)的溫度下的FID信號(hào)以任一高于冰點(diǎn)的溫度的FID信號(hào)進(jìn)行規(guī)格化；2. 在規(guī)格化后的FID曲線上確定，所有規(guī)格化后的FID曲線水平平行的點(diǎn)（即從該時(shí)間后，規(guī)格化話后的FID曲線水平平行）。則該時(shí)間點(diǎn)對(duì)于的FID信號(hào)的強(qiáng)度用于計(jì)算凍土中未凍水含量。 FIDx=(FID10-FID5)Tx/（T10-T5）+(FID5T10-FID10T5)/(T10-T5)----(1) 根據(jù)公式（1）確認(rèn)不同溫度Tx下的FIDx的大?。浩渲蠪ID10、FID5分別為10℃和5℃時(shí)的FID信號(hào)強(qiáng)度，T10=10℃、T5=5℃。 Wu=FIDX60Wg/FIDX-----（2） 根據(jù)公式（2）計(jì)算x溫度下的凍土中的未凍水含量Wu，其中FIDx由公式（1）確認(rèn)，F(xiàn)IDx60為x溫度下的FID信號(hào)在60us時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度（60us時(shí)規(guī)格化后的FID曲線水平平行，對(duì)于不同樣品該時(shí)間點(diǎn)不同），Wg為樣品中的重力水含量。

用低場(chǎng)核磁共振研究水泥漿體的孔隙結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)快速交換理論可以很好地解釋各種弛豫現(xiàn)象。水泥漿體的T2分布呈現(xiàn)雙峰，其對(duì)應(yīng)的是兩種不同孔徑類型：凝膠孔和毛細(xì)孔。隨著水化的進(jìn)行,毛細(xì)孔減少，而凝膠孔增多。 用低場(chǎng)核磁共振的方法研究干燥效應(yīng)對(duì)水泥漿體早期孔隙的影響，發(fā)現(xiàn)低場(chǎng)核磁共振T1分布峰正好與通過(guò)壓汞法或者是氮吸附法測(cè)得的孔隙分布相對(duì)應(yīng)。雖然T1分布能夠定性表征水泥基材料中的孔徑分布情況，但對(duì)納米級(jí)別的孔徑變化所表現(xiàn)出來(lái)的弛豫時(shí)間變化不夠明顯。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對(duì)水泥基材料不同配方選擇進(jìn)行研究。

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)核磁設(shè)備一般采用永磁體，測(cè)試樣品介于兩磁極中心，通過(guò)激勵(lì)與信號(hào)處理即可得到穩(wěn)定。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測(cè)原理

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫分析技術(shù)可獲得物質(zhì)中與分子動(dòng)力學(xué)特性相關(guān)的弛豫信號(hào)。氫核磁核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)解決方案

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(duì)滲透率、有效孔隙度等巖石物理參數(shù)的評(píng)價(jià)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(rùn)濕性、流體飽和度及黏度等巖石物理參數(shù)評(píng)價(jià)方面發(fā)揮著重要作用。核磁共振弛豫信號(hào)是由流體的分子動(dòng)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(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致其所處的環(huán)境發(fā)生變化，這種變化會(huì)反映在核磁共振弛豫信號(hào)上．因此，只要通過(guò)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。氫核磁核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)解決方案

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