高精度水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-02-18

粘土結(jié)合水、毛細(xì)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(kuò)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(shí)間都很短,擴(kuò)散速度也很慢(小D),這是由于分子在小孔隙中的運(yùn)動受到限制。游離水通常具有中等的T1、T2和D值。碳?xì)浠衔?,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(shí)間,但很短的T2時(shí)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(kuò)散,具有較長的T1和T2時(shí)間,并且通常表現(xiàn)為單指數(shù)衰減。隨著黏度的增加和碳?xì)浠衔锘旌衔镒兊酶訌?fù)雜,擴(kuò)散減少,就像T1和T2時(shí)間一樣,弛豫伴隨著越來越復(fù)雜的多指數(shù)衰減?;诳紫读黧w信號的獨(dú)特核磁共振特征,已經(jīng)開發(fā)出應(yīng)用程序來識別并在某些情況下量化存在的碳?xì)浠衔镱愋?。土壤和巖芯在多孔介質(zhì)中起到支撐和穩(wěn)定作用。高精度水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測系統(tǒng)

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核磁共振對天然巖石飽和油、水兩相的不同潤濕性狀態(tài)研究表明:核磁共振弛豫譜在反映儲層巖石潤濕性變化過程的準(zhǔn)確性和敏感性,與常規(guī)潤濕性評價(jià)方法相比其具有實(shí)驗(yàn)效率高、無需多次改變巖石原始流體飽和度分布狀態(tài)等優(yōu)點(diǎn)。核磁共振技術(shù)能夠較為準(zhǔn)確地評價(jià)地下油氣藏儲層巖石的潤濕性特征,而且可以反映潤濕性發(fā)生變化的微觀機(jī)制,儲層巖石潤 濕性動態(tài)演化不只與原油組成有關(guān),而且與黏土含量及其類型密切相關(guān)。核磁共振在巖心高溫老化過程中發(fā)現(xiàn)T2弛豫時(shí)間較短的核磁信號變化幅度較小, 而T2弛豫時(shí)間較長的核磁信號變化較為明顯,認(rèn)為老化過程 中巖石潤濕性變化主要發(fā)生在較大孔隙中。低場核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)應(yīng)用研究水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的油水氣等在地層條件下的驅(qū)替檢測分析。

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PM-1030 是用于測試水泥和混凝土樣品的臺式磁共振分析系統(tǒng),儀器采用磁共振電子控制中心部件,配備的數(shù)據(jù)采集和分析軟件。主要用于對水泥、混凝土和巖石材料中水分物性、孔隙物性、水化過程、干燥過程、水分遷移等的測量分析,材料的微觀結(jié)構(gòu),裂縫變化,對水分的吸收,酸腐蝕研究,鹽類在孔隙中的形成,致密水泥中的強(qiáng)力束縛水和水分對混凝土物理參數(shù)的影響。

本應(yīng)用實(shí)驗(yàn)是干燥的灰水泥樣本1-2與白水泥樣本2-1CPMG(T2)信號與反演譜。主峰區(qū)域表示束縛水含量,其中白水泥樣品中在主峰左側(cè)出現(xiàn)一個(gè)額外的T2峰,可能為樣品中結(jié)合水產(chǎn)生(進(jìn)一步分析可參照下述T1-T2二維譜圖),其中灰水泥樣本主峰對應(yīng)的弛豫時(shí)間(0.169ms)相較白水泥樣本主峰(0.442ms)左移,可能的原因?yàn)榛宜鄻颖局泻需F磁質(zhì)。

油對T2分布的影響隨孔隙中流體的不同而不同。水和輕質(zhì)油圖4.6(上)為水和輕質(zhì)油充填水濕地層的體積模型。模型中各組分之間的明顯邊界并不意味著對應(yīng)的衰變譜之間的明顯邊界。如果用較短的TE和較長的TW來測量回波序列,那么水將具有較寬的T2分布,而輕質(zhì)油則傾向于在單個(gè)T2值附近顯示更窄的分布水與輕質(zhì)油的擴(kuò)散系數(shù)差異不大;因此,兩種流體之間的D對比不會很明顯。輕質(zhì)油和孔隙水的T1值差異很大;因此,兩種液體之間的T1對比將被檢測到。多孔介質(zhì)中水分和氣體的傳輸是研究的重要內(nèi)容。

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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(biāo)有磁場強(qiáng)度、磁場均勻性、磁場的溫度穩(wěn)定性。增加磁場強(qiáng)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(qiáng)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(gè)方面改進(jìn)。使用釤鈷材料的磁體能夠更好的實(shí)現(xiàn)磁體溫度的穩(wěn)定;使用一個(gè)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。江蘇麥格瑞電子科技有限公司秉承“誠信、嚴(yán)謹(jǐn)、創(chuàng)新、感恩”的企業(yè)價(jià)值觀。高精度水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測系統(tǒng)

多孔介質(zhì)在水利工程、土木工程等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。高精度水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測系統(tǒng)

(1) 土壤水作為水資源的一個(gè)重要組成部分,是一切陸生植物賴以生存的基礎(chǔ),同時(shí)也是溶質(zhì)和熱量在土壤中傳輸?shù)闹饕d體。所以,土壤水的數(shù)量和相態(tài)分布極大 地影響著土壤中其他環(huán)境因子,進(jìn)而影響植物和土壤生物的生存狀況[1]。在中國長江中下游地區(qū),城市化的快速擴(kuò)張使得分布在城郊的肥沃老蔬菜地被迫轉(zhuǎn)化為城市用地。為滿足人們對蔬菜產(chǎn)品日益增加的需求,城郊原有的水稻田轉(zhuǎn)成新蔬菜地。水稻田轉(zhuǎn)成設(shè)施菜地后,耕作方式由季性水-旱輪作轉(zhuǎn)變?yōu)槌D旰蹈?,常年?span style="color:#f00;">強(qiáng)度的 耕作和施肥以及無降水、高蒸發(fā)量的環(huán)境條件致使土壤環(huán)境在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生劇烈變化:土壤水的數(shù)量和形態(tài)迅速改變,鹽分表聚現(xiàn)象頻現(xiàn),土壤板結(jié)退化嚴(yán)重。因此,研究水稻田轉(zhuǎn)化為設(shè)施菜地后土壤持水性能的演變,尤其是土壤水分的相態(tài)分布的演變,對實(shí)現(xiàn)設(shè)施菜地土壤可持續(xù)管理具有重要意義。高精度水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測系統(tǒng)