時(shí)域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)技術(shù)特色

土壤中的水分傳輸機(jī)制與土壤污染 水分進(jìn)入土壤后，將立即滲透至水分不受約束的區(qū)域，如不受約束的有機(jī)質(zhì)中，形成凝膠相，不受約束礦物顆粒（粘土）的微孔中，顆粒與顆粒之間的孔隙中（中孔、大孔/毛細(xì)孔中），這一過(guò)程很短。然而隨著水分的進(jìn)入，土壤的組分單元將與水分產(chǎn)生相互作用，如水分滲透進(jìn)有機(jī)質(zhì)與礦物顆粒的結(jié)合界面，從而阻斷之間的氫鍵連接、離子鍵連接、共價(jià)鍵連接等，甚至還伴隨著水解作用的產(chǎn)生，隨著這些約束的破壞，其產(chǎn)物如分離出的有機(jī)質(zhì)和礦物顆粒進(jìn)一步吸水，從而極終達(dá)到水分傳輸分布的平衡狀態(tài)，當(dāng)如土壤失水干燥時(shí)，上述過(guò)程使可逆的，伴隨著凝膠相失水坍塌、有機(jī)質(zhì)與礦物質(zhì)在界面作用下，重新分型聚集，封閉微孔等。這一微孔打開(kāi)/封閉的過(guò)程，將極有可能使污染物在土壤中聚集，從而形成土壤污染。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對(duì)混泥土水化養(yǎng)護(hù)進(jìn)行分析。時(shí)域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)技術(shù)特色

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(hào)強(qiáng)度與流體體積成正比這一特性來(lái)實(shí)現(xiàn)巖石微觀孔隙結(jié)構(gòu)測(cè)量，T2圖譜是核磁共振測(cè)得的直觀結(jié)果之一。對(duì)于均質(zhì)的純凈物，發(fā)生核磁共振時(shí)其內(nèi)部每個(gè)原子核與周?chē)h(huán)境的相互作用基本相同，因此可以用一個(gè)單一的弛豫時(shí)間T來(lái)表征被測(cè)樣品的物性特征。而對(duì)于巖石這種多孔介質(zhì)而言，情況要復(fù)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(gè)原子核與固體表面的接觸機(jī)會(huì)不一樣，導(dǎo)致每個(gè)原子核弛豫被加強(qiáng)的幾率不等，因此，儲(chǔ)層巖石內(nèi)的流體弛豫不能用單一的弛豫時(shí)間來(lái)描述，而應(yīng)當(dāng)是一個(gè)分布。不同類(lèi)型巖石內(nèi)不同流體決定了各自具有不同的弛豫時(shí)間分布。時(shí)域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)液體飽和度檢測(cè)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)巖芯的總體有機(jī)質(zhì)含量（TOC ）檢測(cè)分析。

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?；诖耍?dāng)土壤中充滿水，通過(guò)對(duì)土壤樣品T2弛豫時(shí)間的測(cè)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(duì)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(duì)應(yīng)該類(lèi)型孔隙所占的比例，從而對(duì)土壤中的孔隙分布做出評(píng)價(jià)分析。通常微孔和潛力束縛水對(duì)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(duì)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(chǎng)，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(duì)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。

磁共振水泥基材料分析儀技術(shù)參數(shù) 1)磁體類(lèi)型：稀土永磁體； 2)磁場(chǎng)強(qiáng)度：0.235±0.005T (10±0.213MHz)； 3)標(biāo)配探頭：G30-F10?(Φ30 mm)； 磁共振水泥分析儀應(yīng)用領(lǐng)域 1)水泥的水化過(guò)程分析； 2)水泥基材料不同配方選擇、不同摻料對(duì)水化過(guò)程的影響分析； 3)混凝土、水泥基材料耐久性分析、混凝土水化養(yǎng)護(hù)分析； 4)其他巖石等多孔介質(zhì)研究； 磁共振水泥分析儀主要測(cè)量分析項(xiàng)目 1)弛豫時(shí)間T1和T2； 2)總孔隙度和有效孔隙度； 3)孔徑分布； 4)水分遷徙和水化過(guò)程； 5)水分含量和水分分布； 6)自由水和束縛水含量； 7)液體飽和度； 8)T1-T2二維弛豫時(shí)間分布；水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對(duì)水泥基材料對(duì)水分的吸收及酸腐蝕進(jìn)行研究。

低場(chǎng)核磁共振技術(shù)直接給出水泥漿體中水的信息，包括含量以及受限程度，因此可以用來(lái)反映水泥漿體在新攪拌階段流動(dòng)性的變化以及減水劑的作用，還可以半定量地表征水泥水化過(guò)程中水的消耗。 通過(guò)合成硅酸三鈣和鐵鋁酸四鈣單礦物，采用低場(chǎng)核磁共振對(duì)其水化進(jìn)行表征，以及研究鐵鋁酸四鈣含量對(duì)硅酸三鈣核磁共振信號(hào)的影響。重要研究進(jìn)展包括采用Pechini法合成硅酸三鈣和鐵鋁酸四鈣，采用橫向弛豫時(shí)間-縱向弛豫時(shí)間（T1-T2）相關(guān)譜對(duì)水化進(jìn)行表征水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)核磁共振檢測(cè)技術(shù)特點(diǎn)： 測(cè)量目標(biāo)原子核的特一性。高精度磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)系統(tǒng)

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于土壤水分物性研究（凍土未凍水研究、水分遷移研究）。時(shí)域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)技術(shù)特色

與孔隙度、滲透率等常規(guī)物性參數(shù)不同，潤(rùn)濕性是一個(gè)與儲(chǔ)層巖石礦物成分、孔隙流體數(shù)量和類(lèi)型等有關(guān)的相對(duì)特征參數(shù)，并且其在油藏水驅(qū)開(kāi)發(fā)過(guò)程中會(huì)發(fā)生一定程度的變化。根據(jù)核磁共振弛豫機(jī)制，T2譜上弛豫時(shí)間較長(zhǎng)的核磁信號(hào)對(duì)應(yīng)巖石中較大孔隙中的流體，T2譜上弛豫時(shí)間較短的核磁信號(hào)對(duì)應(yīng)細(xì)微孔隙中的流體。 根據(jù)核磁共振T2譜，不只可以得到孔隙度、滲透率等儲(chǔ)層常規(guī)物性參數(shù)，而且與離心、水驅(qū)油等實(shí)驗(yàn)技術(shù)相結(jié)合，還可以獲得可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)、剩余油微觀分布狀態(tài)等儲(chǔ)層評(píng)價(jià)所需的參數(shù)。時(shí)域磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)技術(shù)特色

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