氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質

來源: 發(fā)布時間:2024-09-20

低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術。具有測試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點。已廣闊應用在食品品質控制、非酒精性脂肪肝等代謝疾病研究、石油勘探、水泥水化過程分析、水泥基材料不同配方選擇、土壤水分物性及孔隙物性研究、土壤固體有機質探測、非常規(guī)巖芯總體孔隙度及有效孔隙度檢測、油水氣飽等水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質領域。 水泥水化反應幾分鐘后,核磁共振縱向弛豫時間分布呈現(xiàn)兩個峰,一個是在100ms附近,反映水泥顆粒周圍自由水的弛豫信息;另一個是在2ms附近,反映水泥凝結之前包裹在絮凝結構中水的弛豫信息。研究發(fā)現(xiàn),水泥水化進程中極長弛豫時間隨時間的變化呈現(xiàn)出5個階段,正好與水泥水化反應的初始反應、誘 導期、加速期、減速期和穩(wěn)定期相對應。 通過質子橫向弛豫來反映白水泥漿體的水化進程,發(fā)現(xiàn)從加水開始15min到200h,水泥漿體水化過程中出現(xiàn)5種不同的自旋質子群。研究中用自旋-自旋弛豫時間和信號量百分比來表征不同種類的自旋質子群,以此來監(jiān)測水泥漿體的水化進程,觀測研究結果與通過其它途徑測得的結果呈現(xiàn)良好一致性,證明了用核磁共振來研究水泥水化的可靠性。核磁共振磁場溫度的穩(wěn)定性主要從材料和磁體的工作環(huán)境兩個方面改進,釤鈷材料能更好。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質

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MAGMED Cores HP20L 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀應用領域 非常規(guī)巖芯核磁共振分析靜態(tài)測量參數 1)總體孔隙度及有效孔隙度; 2)油水氣飽和度; 3)總體有機質含量(TOC ); 4)可動與不可動(固體)有機質含量; 5)巖芯經過其他處理前后對比; 非常規(guī)巖芯核磁共振分析動態(tài)測量參數 1)天然氣在巖芯中的各種狀態(tài)(自由氣、孔隙氣、凝結氣); 2)可動與不可動(固體)有機質隨溫度和壓力的變化; 3)巖芯中油和水的溫度壓力特性; 4)液體驅替對巖芯的影響; 5)產油和產氣過程的實時模擬檢測; 6)巖芯在驅替過程中滲透率的變化;一站式核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質分析設備土壤和巖芯在多孔介質中起到支撐和穩(wěn)定作用。

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核磁共振技術在水泥基材料中得到了廣闊地應用,該技術在水泥基材料中的應用主要包括三大類: 水泥水化進展表征、水泥漿體孔結構演化表征和水泥化學相關信息表征。運用低場核磁共振技術測試水泥的水化進程,該技術可在不破壞樣品的前提下,利用水分子中質子的弛豫特性研究水泥基材料中水的含量及其分布的變化,具有快速、連續(xù)和無損的優(yōu)勢。隨著水化反應的進行,水的狀態(tài)從自由水向化學結合水、物理吸附水和孔隙水轉變。核磁共振技就是通過探測不同結合狀態(tài)的水分子中的質子信號來研究水化過程。

核磁共振技術通過對巖樣進行核磁共振測試,快速獲得儲層滲透率、孔隙度、含油飽和度、可動流體百分數和可動水飽和度等物性和流體參數,為有效儲層的劃分、評價與油水層識別等提供了有效的方法和手段,在非常規(guī)油氣藏領域得到了廣闊的應用.利用核磁共振技術可快速得到巖石孔隙度、滲透率、油水飽和度等多項物性參數。在定量研究孔隙介質的表面性質(如潤濕性)等方面也有獨特的優(yōu)勢;可動流體百分數是目前核磁共振技術測試應用較廣闊的一項重要參數,在評價低滲透油氣田開發(fā)潛力方面起到了重要作用。多孔介質在水利工程、土木工程等領域有廣泛應用。

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潤濕性:存在兩種非混相流體時,其中某一相流體沿固體表面延展或附著的傾向性。衡量標準:1)接觸角:0-完全潤濕;<90-潤濕好;>90-潤濕不好,=180-完全不潤濕2)附著功:單位面積固-液界面在第三相(一般為空氣)中拉開所做的功接觸角越小,附著功越大潤濕反轉現(xiàn)象:固體表面+活性劑改變水油潤濕性(砂巖采油提高采收率)潤濕滯后現(xiàn)象:一相驅替另一相過程中出現(xiàn)的潤濕現(xiàn)象,分為靜潤濕滯后、動潤濕滯后(接觸角-前進角、后退角)測量方法:1)直接法:接觸角法2)吊板法:界面張力3)間接法:自吸或自吸離心法非常規(guī)巖芯分析儀與石油巖芯領域國際科研機構合作,標準的非常規(guī)巖芯分析流程,全力的技術支持。氫核磁核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質凍土未凍水檢測

水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質磁共振分析儀可用于可動與不可動(固體)有機質隨溫度和壓力的變化分析。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質

根據核磁共振T2譜,不只可以得到孔隙度、滲透率等儲層常規(guī)物性參數,而且與離心、水驅油等實驗技術相結合,還可以獲得可動流體百分數、剩余油微觀分布狀態(tài)等儲層評價所需的參數。與孔隙度、滲透率等常規(guī)物性參數不同,潤濕性是一個與儲層巖石礦物成分、孔隙流體數量和類型等有關的相對特征參數,并且其在油藏水驅開發(fā)過程中會發(fā)生一定程度的變化。根據核磁共振弛豫機制,T2譜上弛豫時間較長的核磁信號對應巖石中較大孔隙中的流體,T2譜上弛豫時間較短的核磁信號對應細微孔隙中的流體。氫核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質