高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)系統(tǒng)介紹

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-04-04

潤(rùn)濕性

自吸:已飽油巖樣放入吸水儀中,如果巖石親水,毛細(xì)作用下,水將自動(dòng)吸入巖石將巖石中的油驅(qū)替出來(lái),驅(qū)替出的油浮于儀器頂部,體積能夠直接讀出;如果巖石有親油能力,則使用飽水巖樣,置入油中,倒置讀出驅(qū)出水量;由于巖石具有非均質(zhì)性,既親油又親水,一般同一巖樣重復(fù)做吸水驅(qū)油和吸油驅(qū)水實(shí)驗(yàn);自吸離心法:除自吸外,利用離心機(jī)產(chǎn)生離心力將巖心毛管中可流動(dòng)的液體排除,得到總的可流動(dòng)毛管體積:水排比=自動(dòng)吸水量/(自動(dòng)吸水量+離心吸水(排油)量);油排比=自動(dòng)吸油量/(自動(dòng)吸油量+離心吸油(排水)量);自吸驅(qū)替法:與自吸離心法相似,不同在于將離心機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力改為將巖心裝入巖心夾持器中加壓進(jìn)行驅(qū)替;實(shí)驗(yàn)步驟:飽油(含束縛水)巖樣自吸水,測(cè)排油量C,巖心放入夾持器,水驅(qū)油測(cè)油量D;水驅(qū)后(含殘余油)自吸油,測(cè)排水量A,巖心放入夾持器,油驅(qū)水測(cè)水量B。油潤(rùn)濕指數(shù)=A/(A+B)水潤(rùn)濕指數(shù)=C/(C+D) 水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于對(duì)土壤水分物性,自由水與束縛水水分遷移的測(cè)量分析。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)系統(tǒng)介紹

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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。MAG-MED水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)有效孔隙度檢測(cè)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。

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.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。

非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀靜態(tài)測(cè)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(guò)其他處理前后對(duì)比; 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀動(dòng)態(tài)測(cè)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(duì)巖芯的影響; 5)產(chǎn)油和產(chǎn)氣過(guò)程的實(shí)時(shí)模擬檢測(cè); 6)巖芯在驅(qū)替過(guò)程中滲透率的變化;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(cè)分析。

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低場(chǎng)時(shí)域核磁共振用于土壤潤(rùn)濕性的檢測(cè) 土壤潤(rùn)濕性(wettability)對(duì)土壤的性能參數(shù)之一,其表現(xiàn)為快速吸水,持水能力強(qiáng)。土壤的憎水性(repellency)是指土壤具有較差的潤(rùn)濕性,其表現(xiàn)為植物生長(zhǎng)緩慢、表面多塵、因缺少圖聚核而結(jié)構(gòu)一致,這種現(xiàn)象增加了地下水污染的可能性。土壤憎水性的成因包括:自然發(fā)生的、因火災(zāi)或污染產(chǎn)生等。污染引起的土壤憎水性通常是由于土壤長(zhǎng)期暴露在液相或氣相的石油烴中。因此對(duì)于土壤潤(rùn)濕性的評(píng)價(jià)非常重要。 傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法包括乙醇滴定法(MED)和水分滲透時(shí)間法(WDPT),這兩種方法雖然檢測(cè)快速、易于操作,但也有著不可忽略的弊端。在MED法中:如果不忽略固-液分子相互作用性質(zhì)的差異的情況,那么土壤/水/空氣系統(tǒng)不能直接與土壤/乙醇水溶液/空氣系統(tǒng)進(jìn)行比較,且MED測(cè)試結(jié)果重復(fù)性較差。在WDPT法中:時(shí)間維度的選擇過(guò)于隨意,且無(wú)特定的物理意義。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。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)系統(tǒng)介紹

非常規(guī)巖芯磁共振分析儀可測(cè)0.02毫升水樣,誤差±0.5%,并可對(duì)氣體,如甲烷等,可直接測(cè)量。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)系統(tǒng)介紹

低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù)用于土壤中水分的運(yùn)動(dòng)機(jī)制研究 土壤作為一種包含多中成分:多種礦物質(zhì)、多種有機(jī)質(zhì)的復(fù)雜非穩(wěn)態(tài)的多孔介質(zhì),其吸水后,水分的滲透機(jī)理與典型穩(wěn)態(tài)多孔介質(zhì)中水分的滲透機(jī)理相違背,而是先進(jìn)入大孔,進(jìn)入微孔則是一個(gè)緩慢、漫長(zhǎng)的過(guò)程,這說(shuō)明水分與土壤中的部分組分相互作用,從而改變了土壤的微觀結(jié)構(gòu)。典型的解釋是:土壤吸水后,水分與土壤中的有機(jī)質(zhì)相互作用,形成“凝膠相”,打開(kāi)土壤中的微孔系,從而吸水膨脹。但內(nèi)在機(jī)理有待進(jìn)一步研究。 基于低場(chǎng)時(shí)域核磁共振技術(shù),通過(guò)對(duì)土壤樣品的各個(gè)單獨(dú)組分(如蒙脫石、腐殖酸)及全土吸水后的弛豫時(shí)間測(cè)量和分析,得出:土壤中的水分進(jìn)入微孔之所以是一個(gè)緩慢、漫長(zhǎng)的過(guò)程,主要是因?yàn)橥寥罎B透如有機(jī)質(zhì)和礦物顆粒的結(jié)合界面、破壞有機(jī)質(zhì)和礦物顆粒之間的相互作用,從而使土壤中形成凝膠相,并打開(kāi)礦物顆粒(蒙脫石粘土)的微孔系的時(shí)間較長(zhǎng)。 MAGMED-Soil-2260磁共振土壤分析儀,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),優(yōu)化的軟硬件配置,滿足長(zhǎng)時(shí)間在線測(cè)量要求,重復(fù)性好,為土壤中的水分運(yùn)動(dòng)機(jī)制研究提供一種精確、快速、方便的分析途徑。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)系統(tǒng)介紹