一站式核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號

來源: 發(fā)布時間:2024-11-12

靜磁場是核磁共振產(chǎn)生的必要條件之一。在低場核磁共振弛豫分析儀中主要使用永磁體產(chǎn)生靜磁場。核磁共振磁體的主要指標有磁場強度、磁場均勻性、磁場的溫度穩(wěn)定性。增加磁場強度能夠提高檢測的靈敏度。磁場均勻性的增加能夠提高弛豫信號的質(zhì)量。 磁場的溫度穩(wěn)定性則限制了磁體的使用環(huán)境。 永磁體的磁場強度主要受限于磁體材料。得益于稀土材料的發(fā)現(xiàn)和使用。 磁場溫度的穩(wěn)定性主要從材料和磁體的工作環(huán)境兩個方面改進。使用釤鈷材料的磁體能夠更好的實現(xiàn)磁體溫度的穩(wěn)定;使用一個磁體恒溫系統(tǒng)能夠確保磁體的工作溫度在很小的 范圍內(nèi)波動。極大地提高了磁場的穩(wěn)定性。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。一站式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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相比于經(jīng)典的土壤水分測量方法,基于低場核磁的土壤水分相態(tài)分布探測技術(shù)具有操作步驟簡單、測試過程便捷、成本投入較低的優(yōu)勢。另外,它還有專門使的土壤水分測量軟件,實現(xiàn)了參數(shù)設置、定標、測量、數(shù)據(jù)上傳、查詢過程的一體化,可以直接將測試結(jié)果實時傳輸?shù)诫娔X終端,結(jié)合自動灌溉系統(tǒng),實現(xiàn)了設施菜地土壤管理的科學化和自動化。另外,由于核磁共振測氫技術(shù)可以很好地區(qū)分不與固體顆?;蛉軇┫嗷プ饔玫淖杂伤徒Y(jié)晶水,以及物理化學鍵結(jié)合的結(jié)合水或不易移動水,并且可以通過橫向弛豫特征峰面積與土壤含水率之間的線性關(guān)系推算出土壤含水量,從而可為土壤水分相態(tài)分布的檢出提供新的技術(shù)支持。一體式水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)無損檢測水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯中油和水的溫度壓力特性檢測分析。

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磁共振水泥基材料分析儀技術(shù)性能 1)10MHz磁共振頻率和30mm直徑的樣品尺寸。提高測量的信噪比。確保儀器的高靈敏度; 2)特殊的探頭設計。探頭死時間短于15us。可完整的采集樣品中固體及液體信號。從而獲得全力的物理屬性和含氫分子的運動狀態(tài); 3)高效的探頭散熱模式。可將測量時探頭產(chǎn)生的熱量帶出。確保測量的穩(wěn)定性; 4)基于貝葉斯算法的磁共振信號一維反演分析功能。可準確獲得T1和T2弛豫時間分布;專有的二維數(shù)據(jù)分析方法??芍亟MT1 -T2 /T2 -T2二維相關(guān)譜圖; 5)基于PID算法的溫控系統(tǒng)。使磁體的場強變化保持在200Hz/h。確保測量結(jié)果的可靠性與穩(wěn)定性; 6)較短的樣品管設計。便于水泥樣品的配置和制作; 7)在增加附件的前提下。升級帶有溫度場系統(tǒng)。進行相關(guān)的對樣品進行變溫實驗。

孔隙結(jié)構(gòu):單重、雙重、三重孔隙介質(zhì);共六種孔隙結(jié)構(gòu)類型

1、單重孔隙介質(zhì)

1)粒間孔隙結(jié)構(gòu):由大小形狀不同的顆粒組成,顆粒間間隙被膠結(jié)物質(zhì)填充;(等效球體-等直徑/變截面微毛細管-網(wǎng)絡模型)

2)純裂縫結(jié)構(gòu):不規(guī)則、不滲透;(裂縫網(wǎng)絡分隔)

2、雙重孔隙介質(zhì)

1)裂縫-孔隙結(jié)構(gòu):粒間孔隙介質(zhì)又被裂縫分隔為多個塊狀單元;(雙重孔隙度、滲透率)

2)溶洞-孔隙結(jié)構(gòu):粒間孔隙巖石中分布著大的溶洞,尺寸超過毛細管大??;(兩種流動規(guī)律:粒間孔滲流規(guī)律、溶洞孔納維斯托克斯方程)

3、三重孔隙介質(zhì)

1)孔隙-微裂縫-大洞穴

2)孔隙-微裂縫-大裂縫 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)巖芯油水飽和度檢測分析。

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粘土結(jié)合水、毛細管結(jié)合水和可動水具有不同的孔隙大小和位置。烴類流體在孔隙空間中的位置與鹽水不同,通常占據(jù)較大的孔隙。它們在粘度和擴散系數(shù)上也與鹵水不同。核磁共振測井利用這些差異來表征孔隙空間中的流體。圖1.13定性地表示了巖石孔隙中不同流體的核磁共振性質(zhì)。一般來說,結(jié)合流體的T1和T2時間都很短,擴散速度也很慢(小D),這是由于分子在小孔隙中的運動受到限制。游離水通常具有中等的T1、T2和D值。碳氫化合物,如天然氣、輕質(zhì)油、中粘度油和重油,也有非常不同的核磁共振特征。天然氣表現(xiàn)出很長的T1時間,但很短的T2時間和單指數(shù)型弛豫衰減。油的核磁共振特性變化很大,很大程度上取決于油的粘度。較輕的油具有高度的擴散,具有較長的T1和T2時間,并且通常表現(xiàn)為單指數(shù)衰減。隨著黏度的增加和碳氫化合物混合物變得更加復雜,擴散減少,就像T1和T2時間一樣,弛豫伴隨著越來越復雜的多指數(shù)衰減?;诳紫读黧w信號的獨特核磁共振特征,已經(jīng)開發(fā)出應用程序來識別并在某些情況下量化存在的碳氫化合物類型。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振弛豫分析技術(shù)是核磁共振技術(shù)的一個分支被應用在各個行業(yè)。一站式核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號

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。一站式核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號

 對常規(guī)水稻土和不同轉(zhuǎn)化年限設施蔬菜地犁底層土壤進行即時掃描得到的 T2譜線可知,耕層土壤小峰橫向弛豫時間集中分布在 3~2000 ms,犁底層土壤小峰橫向弛豫時間的集中分布在6~100 ms,耕層土壤分布范圍明顯大于犁底層土壤,說明耕層土壤吸持自由水的能力明顯大于犁底層土壤,即耕層土壤吸持水分的有效性更強。水稻土轉(zhuǎn)化為大棚蔬菜地土壤2 a后即出現(xiàn)了新犁底層,使得原有的犁底層位置上移,耕層空間壓縮。]認為長期的復耕壓實和黏粒淀積是產(chǎn)生新犁底層的主要原因。由于犁底層結(jié)構(gòu)致密,會嚴重妨礙空氣和水分的運動,進而會對作物根系的延伸以及對土壤水分的吸收產(chǎn)生很大的影響。一站式核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫信號