時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)水泥基材料配方選擇

來源: 發(fā)布時間:2024-05-17

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??紫督Y(jié)構(gòu)可由縱向弛豫時間T 1進(jìn)行表征。 水泥水化過程中T 1加權(quán)平均值隨水化時間的延長呈下降趨勢,且其變化趨勢與水化過程具有良好的相關(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定性地隨著水化動力學(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)出水泥水化過程的進(jìn)展。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。時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)水泥基材料配方選擇

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基于低場時域核磁共振技術(shù)的土壤潤濕性評價標(biāo)準(zhǔn)的探索 土壤的憎水性是土壤潤濕性差的直接體現(xiàn),通常是由于土壤中的有機(jī)物在土壤表層形成一層覆層,從而阻礙水分在土壤中的吸收。 從低場時域核磁共振技術(shù)理論來看,土壤潤濕性差主要表現(xiàn)為:土壤的水分以自由水的形式存在,其橫向弛豫時間(T2)當(dāng)量通常大于1000ms量級。土壤潤濕性優(yōu)主要表現(xiàn)為:土壤中的水分快速吸收,以束縛水形式存在,其橫向弛豫時間(T2)反演譜圖上有兩個在在1ms-10ms,10ms-100ms當(dāng)量的譜峰。因此,通過計算其弛豫時間的幾何平均數(shù),即加權(quán)平均T2弛豫時間,可定性評價土壤的潤濕性:在土壤樣品中加水后,短時間內(nèi)(幾天)持續(xù)測量其橫向弛豫時間T2,并計算加權(quán)平均橫向弛豫時間T2gm,如T2gm大于1000ms,那么該土壤樣品潤濕性差,表現(xiàn)為憎水性;如T2gm小于1000ms,且變化不大,那么該土壤樣品潤濕性好,持水能力強(qiáng)。 MAGMED磁共振土壤分析儀,以其優(yōu)化的場強(qiáng)、探頭系統(tǒng)等硬件配置,功能強(qiáng)大的軟件分析系統(tǒng),可對土壤樣品中的水分信息進(jìn)行全力精確的測量,可為土壤潤濕性評價分析提供一種高效、快捷、精確分析途徑。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)儀器供應(yīng)商水泥基材料的選擇和設(shè)計對多孔介質(zhì)的性能有重要影響。

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計算機(jī)斷層掃描成像技術(shù)(CT):根據(jù)CT技術(shù)掃描巖芯樣品得到的斷面圖像進(jìn)行高精度微米納米尺度上的計算機(jī)三維建模,建立頁巖的孔隙幾何、礦物分布、吼道分布、滲透率、流體滲流通道等屬性模型,被稱為數(shù)字巖芯技術(shù)。受限于樣品規(guī)格、圖像識別分辨率、復(fù)雜算法,以及且數(shù)據(jù)處理耗時耗力。

巖芯核磁共振檢測:低場核磁共振(NMR)方法以測試樣品規(guī)格多樣(塊樣,柱樣,全直徑巖芯均可)、測試速度快、獲取巖芯物性信息豐富、對樣品無損害等優(yōu)勢在砂巖、煤巖、碳酸鹽巖、致密砂巖、頁巖等油氣資源勘探開發(fā)領(lǐng)域得到了***的發(fā)展和應(yīng)用。低場核磁共振技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于儲層實驗評價研究的各個方面,如孔隙度、孔徑分布、核磁滲透率、孔隙結(jié)構(gòu)、潤濕性、氣水相互作用、束縛流體與可動流體識別、油氣水識別、偽毛細(xì)管壓力曲線轉(zhuǎn)換、殘余油分布、流體可視化研究、甲烷等溫吸附曲線、高溫高壓驅(qū)替等等。

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)境兩個方面改進(jìn)。使用釤鈷材料的磁體能夠更好的實現(xiàn)磁體溫度的穩(wěn)定;使用一個磁體恒溫系統(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。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀緊扣科研前沿:采用第36屆世界混凝土大會推薦硬件參數(shù)配置。

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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)可動與不可動(固體)有機(jī)質(zhì)含量; 5)巖芯經(jīng)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(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)可動與不可動(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)替對巖芯的影響; 5)產(chǎn)油和產(chǎn)氣過程的實時模擬檢測; 6)巖芯在驅(qū)替過程中滲透率的變化;水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可對水泥基材料的水分含量和水分分布進(jìn)行研究。高精度核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測系統(tǒng)

核磁共振檢測技術(shù)特點:測量目標(biāo)原子核的獨一性。時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)水泥基材料配方選擇

低場時域核磁共振技術(shù)用于水分在土壤中的運動機(jī)制研究: 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,其在吸水后,由于部分成分發(fā)生相態(tài)變化、各個成分之間的相互作用等,致使其水分先進(jìn)入相對較大的孔隙,而進(jìn)入微孔則是一個比較長的過程,這與具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的多孔介質(zhì)中水分的運動機(jī)制相反(典型多孔介質(zhì)極先吸水的是微孔),這種現(xiàn)象可通過低場時域核磁共振技術(shù)持續(xù)檢測土壤樣品中的水分的弛豫時間明顯的觀察到。 從T2反演譜圖上可以看出,隨著時間的推移,大孔中的水(約1000ms)的含量逐漸減少(譜峰面積逐漸減?。?,小孔中的水(約2.5ms)逐漸增加(譜峰面積逐漸增大)。同時,隨著時間的推移,所有譜峰的位置逐漸左移,這說明,水分與土壤中的部分成分發(fā)生作用,使土壤的孔徑大小發(fā)生變化,重新分布。 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應(yīng)的弛豫時間信號,優(yōu)化的軟硬件配置,滿足長時間在線測量要求,重復(fù)性好,為土壤中的水分運動機(jī)制研究提供一種精確、快速、方便的分析途徑。時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)水泥基材料配方選擇