小核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測(cè)

土壤是一種具有復(fù)雜成分的多孔介質(zhì)系統(tǒng)，包括粘土（伊利石、高嶺石、蒙脫石等）、有機(jī)質(zhì)（腐殖酸、酯等）等，作為一種非穩(wěn)態(tài)多孔介質(zhì)，其在吸水過(guò)程中孔隙狀態(tài)發(fā)生變化，并形成新的孔隙分布狀態(tài)。土壤中水分的滲透機(jī)理/水分遷移、水分子動(dòng)力學(xué)等是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，其對(duì)土壤微觀結(jié)構(gòu)的影響，直接影響土壤的相關(guān)特性，如土壤的持水能力、吸濕量、土壤污染等。水作為一種典型的含氫組分，是低場(chǎng)時(shí)域磁共振技術(shù)主要的檢測(cè)目標(biāo)物，通過(guò)對(duì)土壤吸水/失水過(guò)程中，土壤中水分弛豫時(shí)間的測(cè)量分析，可有效表征土壤的微觀結(jié)果，土壤中水分的遷移情況、滲透機(jī)理、水分子動(dòng)力學(xué)等，為土壤性能分析，如土壤的孔隙分布、土壤的污染研究等提供支撐。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。小核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測(cè)

MAGMED Cores HP20L 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀技術(shù)優(yōu)勢(shì)： 1)非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀有高性能驅(qū)替系統(tǒng)。極大圍壓10000psi。極大驅(qū)替壓8000psi。極高溫度120℃； 2)非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀可測(cè)0.02毫升水樣。誤差±0.5%。并可對(duì)氣體。如甲烷等直接測(cè)量； 3)非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀特有T1-T2二維脈沖。可區(qū)分樣品中不同的含氫組分。如水、油、氣、油母瀝青等； 4)非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀與石油巖芯領(lǐng)域國(guó)際前沿科研機(jī)構(gòu)合作。標(biāo)準(zhǔn)的非常規(guī)巖芯分析流程，全力技術(shù)支持；NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)儀器功能水泥基材料的選擇和設(shè)計(jì)對(duì)多孔介質(zhì)的性能有重要影響。

孔隙度：巖石中孔隙體積V_p（或巖石中未被固體物質(zhì)填充的空間體積）與巖石總體積V_b的比值，用希臘字母?表示：?=V_p/V_b×100%

1）***孔隙度：巖石總孔隙體積V_p與巖石總體積V_b之比：?_a=V_p/V_b×100%

2）連通孔隙度：巖石中相互連通的孔隙體積V_c與巖石總體積V_b之比：?_c=V_c/V_b×100%

3）有效（含烴）孔隙度：巖石中含烴類體積V_e與巖石總體積V_b之比：?_e=V_e/V_b×100%

4）流動(dòng)孔隙度：流體能在其內(nèi)自由流動(dòng)的孔隙體積V_ff與巖石總體積V_b之比：

?_ff=V_ff/V_b×100%

?_a>?_c≥?_e>?_ff

縱向弛豫(T1)和橫向弛豫(T2)是由質(zhì)子之間的磁相互作用引起的。從原子的角度來(lái)看，當(dāng)一個(gè)進(jìn)動(dòng)的質(zhì)子系統(tǒng)將能量傳遞給周圍環(huán)境時(shí)，弛豫就發(fā)生了。供體質(zhì)子弛豫到它的低能態(tài)，在低能態(tài)中質(zhì)子沿著B(niǎo)0的方向進(jìn)動(dòng)。同樣的轉(zhuǎn)移也有助于T2弛豫。此外，消相有助于T2松弛，而不涉及向周圍環(huán)境轉(zhuǎn)移能量。因此，橫向弛豫總是比縱向弛豫快;因此，T2總是小于等于T1。·對(duì)于固體中的質(zhì)子，T2比T1小得多?！?duì)于流體中的質(zhì)子：(1)當(dāng)流體處于均勻靜磁場(chǎng)時(shí)，T1近似等于T2。(2)當(dāng)流體處于梯度磁場(chǎng)并采用CPMG測(cè)量過(guò)程時(shí)，T2小于T1，其差異主要受磁場(chǎng)梯度、回波間距和流體擴(kuò)散率的控制。當(dāng)潤(rùn)濕流體填充多孔介質(zhì)(如巖石)時(shí)，T1和T2都急劇減小，并且弛豫機(jī)制不同于固體或流體中的質(zhì)子。水泥基材料是構(gòu)建多孔介質(zhì)的關(guān)鍵組成部分。

孔隙結(jié)構(gòu)是水泥基材料極重要的特征之一，mingxian影響水泥基材料的強(qiáng)度、收縮、蠕變和滲透等性能。孔隙結(jié)構(gòu)可由縱向弛豫時(shí)間T 1進(jìn)行表征。 水泥水化過(guò)程中T 1加權(quán)平均值隨水化時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，且其變化趨勢(shì)與水化過(guò)程具有良好的相關(guān)性，可以依次劃分為初始期、誘導(dǎo)期、加速期和穩(wěn)定期４個(gè)階段。在研究水泥水化進(jìn)程中發(fā)現(xiàn)，雖然橫向弛豫速率也會(huì)定性地隨著水化動(dòng)力學(xué)進(jìn)程的變化而變化，但是縱向弛豫速率的變化呈現(xiàn)出更明顯的步進(jìn)特征，這表明縱向弛豫速率的變化比橫向弛豫速率的變化更能直觀地體現(xiàn)出水泥水化過(guò)程的進(jìn)展。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)磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀

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。小核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測(cè)

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(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；小核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測(cè)