水泥基材料的水化包括四個(gè)階段: 反應(yīng)期、誘導(dǎo)期、加速期和減速期。水泥漿體的 T1 ( 縱向弛豫時(shí)間) 和 T2 ( 橫向弛豫時(shí)間) 隨著水化的進(jìn)行而逐漸減小,其中T1 能夠反映水泥水化的不同階段,對(duì)水泥基材料孔結(jié)構(gòu)的研究主要有三個(gè)方面的指標(biāo): 孔隙率、孔尺度分布和孔比表面積, 常用的方法是壓汞法和氣體吸附法,在研究過程中,這兩種方法均需將樣品進(jìn)行預(yù)先干燥,這很容易導(dǎo)致樣品中的微孔結(jié)構(gòu)遭到破壞,而且不能對(duì)同一個(gè)樣品進(jìn)行連續(xù)測試,難以得到孔結(jié)構(gòu)連續(xù)變化的特征。而核磁共振技術(shù)可在非破壞條件下,可以連續(xù)測試水泥基材料的孔結(jié)構(gòu)的變化,極大地促進(jìn)水泥基材料的研究。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)巖芯總孔隙度及有效孔隙度檢測。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
.表層沃土商品土中腐殖酸(humic acids,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(磁場的MORE檢測區(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測得的都是噪音信號(hào),這說明該文章中所使用的NMR設(shè)備和測量方法無法測得固體有機(jī)質(zhì)信號(hào); 前后兩次測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定量測量水含量與Mass balance方法(天平)誤差小于5%,NMR定量測量含水量的精度達(dá)到0.01g;時(shí)域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)水化過程分析檢測水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的油母與瀝青等有機(jī)質(zhì)檢測分析。
水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)核磁共振(NMR)基本原理: 帶自旋的原子核(1H) 1) 一個(gè)帶電的自旋體產(chǎn)生一環(huán)形電流。從而形成微觀磁場?自旋磁矩; 2) 自旋磁矩與一般的小磁鐵一樣具有南北極; 3) 在無外加磁場時(shí)。物質(zhì)中的原子核磁場的指向是無規(guī)則分布的。宏觀磁矩M0為0宏觀磁矩M0的形成; 4) 置于靜磁場中原子核與磁場產(chǎn)生作用。沿著磁場方向定向排列。形成宏觀磁矩M0 NMR信號(hào)產(chǎn)生原理 1) 樣品進(jìn)入檢測區(qū)域。樣品中中氫原子核的磁矩將沿著靜磁場方向排列并形成宏觀磁矩M0 2) 施加特定頻率激發(fā)脈沖。宏觀磁矩定向偏轉(zhuǎn) 3) 脈沖結(jié)束。宏觀磁矩定向恢復(fù)并產(chǎn)生核磁共振信號(hào) 低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術(shù)。具有測試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點(diǎn)。已廣闊應(yīng)用在食品品質(zhì)控制、非酒精性脂肪肝等代謝疾病、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(jī)質(zhì)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(zhì)領(lǐng)域。
水泥基材料仍然是世界上極重要的工程材料之一。盡管水泥基材料廣闊應(yīng)用到工程建設(shè)中已有很長 時(shí)間,然而鑒于測試手段的限制,人們對(duì)水泥的水化進(jìn)程、水化過程中微觀結(jié)構(gòu)的形成及其與水泥基材料宏觀性能間的關(guān)系等內(nèi)容并不完全清楚。自核磁共振這一物理現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)以來,核磁共振測試技術(shù)已經(jīng)廣闊應(yīng)用到生物制藥、食品安全和材料表征等領(lǐng)域。 近年來,隨著低場核磁共振技術(shù)的發(fā)展,其逐漸被應(yīng)用到水泥基材料的研究中,它可以提供關(guān)于水泥基材料的孔隙率、 孔徑分布和水化動(dòng)力學(xué)等方面的信息,成為表征水泥基材料的一種重要手段。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于巖芯弛豫時(shí)間T1和T2、T1-T2 二維分布檢測。
儲(chǔ)層巖體中的流體根據(jù)其賦存狀態(tài)分為可動(dòng)流體和束縛流體。在毛管力和孔隙表面力作用下,束縛流體緊緊吸附在孔喉極其微小的孔隙中或較大孔隙的壁面處。在較大孔隙內(nèi)的流體受巖石骨架作用較弱,在一定的驅(qū)動(dòng)力作用下可自由流動(dòng),稱為可動(dòng)流體。在常規(guī)的儲(chǔ)層評(píng)價(jià)中,通常以孔隙度、滲透率和孔喉大小來反映儲(chǔ)層物性的好壞。對(duì)于低滲透儲(chǔ)層而言,受沉積、成巖作用,孔喉細(xì)小,孔隙連通性差,滲流通道狹窄,只測量孔隙度與滲透率是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還需考慮可動(dòng)流體在總的飽和流體中所占的比例,并通過這一指標(biāo)來表征儲(chǔ)層物性的好壞。 核磁共振技術(shù)基于流體弛豫特征,可以準(zhǔn)確測量巖石的基本物性特征,獲取儲(chǔ)層可動(dòng)流體飽和度。江蘇麥格瑞電子科技有限公司立志成為磁共振儀器行業(yè)及磁共振技術(shù)應(yīng)用的先驅(qū)者、引導(dǎo)者、合作者!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研究非常規(guī)巖芯中液體驅(qū)替對(duì)巖芯的影響檢測分析。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
MAGMED Cores HP20L 非常規(guī)巖芯核磁共振分析儀應(yīng)用領(lǐng)域 非常規(guī)巖芯核磁共振分析靜態(tài)測量參數(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)過其他處理前后對(duì)比; 非常規(guī)巖芯核磁共振分析動(dòng)態(tài)測量參數(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)氣過程的實(shí)時(shí)模擬檢測; 6)巖芯在驅(qū)替過程中滲透率的變化;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
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