MAG-MED核磁共振分析儀通過弛豫時間長短的測量能夠有效區(qū)分樣品中不同水分含量及比例、樣品中孔徑大小的分布及孔隙變化信息。 土壤、凍土、巖石材料中的自由水、束縛水、不同相態(tài)水。由于水分子中的氫原子核運動能力差異:束縛水相對自由水其氫原子核運動受到束縛強。固態(tài)水(冰)相較液態(tài)水其氫原子核運動受到的束縛強。所以其弛豫時間存在差異。束縛強的氫原子核弛豫時間短。運動相對自由的氫原子核弛豫長。同理。小孔中水分的氫原子核運動束縛強。弛豫時間短;而大孔中水分的氫原子核運動相對自由。弛豫時間長。核磁共振測量方法一類是測量非均勻磁場中不同時間產(chǎn)生的回波串的信號衰減包絡(luò)。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)孔隙度檢測
PM-1030磁共振水泥基材料分析儀技術(shù)參數(shù):
1)磁體類型:稀土永磁體;
2)磁場強度:(10MHz);
磁共振水泥分析儀應(yīng)用領(lǐng)域:
1)水泥的水化過程分析;
2)水泥基材料不同配方選擇、不同摻料對水化過程的影響分析;
3)混凝土、水泥基材料耐久性分析、混凝土水化養(yǎng)護分析;
4)其他巖石等多孔介質(zhì)研究;
磁共振水泥分析儀主要測量分析項目 :
1)弛豫時間T1和T2;
2)總孔隙度和有效孔隙度;
3)孔徑分布;
4)水分遷徙和水化過程;
5)水分含量和水分分布;
6)自由水和束縛水含量;
7)液體飽和度; T1-T2二維弛豫時間分布。 核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)分析儀水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于土壤孔隙物性研究(孔隙變化及微觀結(jié)構(gòu)分析)。
水泥基材料的水化包括四個階段: 反應(yīng)期、誘導(dǎo)期、加速期和減速期。水泥漿體的 T1 ( 縱向弛豫時間) 和 T2 ( 橫向弛豫時間) 隨著水化的進行而逐漸減小,其中T1 能夠反映水泥水化的不同階段,對水泥基材料孔結(jié)構(gòu)的研究主要有三個方面的指標: 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,而且不能對同一個樣品進行連續(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,極大地促進水泥基材料的研究。
水泥水化反應(yīng)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(jié)之前包裹在絮凝結(jié)構(gòu)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(yīng)的初始反應(yīng)、誘 導(dǎo)期、加速期、減速期和穩(wěn)定期相對應(yīng)。 通過質(zhì)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(zhì)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(zhì)子群,以此來監(jiān)測水泥漿體的水化進程,觀測研究結(jié)果與通過其它途徑測得的結(jié)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。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于土壤水分物性研究(凍土未凍水研究、水分遷移研究)。
利用核磁共振資料的儲層分級評價,一般考慮影響孔隙結(jié)構(gòu)的因素主要是核磁譜形分布、孔隙度、 地層厚度等宏觀儲層參數(shù),而對于極大孔喉半徑、 極大進汞飽和度等反映儲層孔隙結(jié)構(gòu)、儲層滲流特 性等微觀參數(shù)分析明顯不足。從宏觀尺度及微觀尺度2個方面進行孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇,為儲層分級評價模型的建立提供更為可靠的依據(jù)。核磁共振T2分布譜所包含豐富的數(shù)字信息反映了巖石特定的物理信息。儲層中的可動流體和束縛流體可以通過核磁共振測井進行定量評價。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)低場核磁共振技術(shù)主要采用永磁體結(jié)構(gòu),主要采集被檢測樣品的弛豫信息。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)孔隙度檢測
水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)核磁共振檢測技術(shù)特點: 測量目標原子核的特一性。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)孔隙度檢測
基于低場時域核磁共振技術(shù)的土壤潤濕性評價標準探索 土壤的潤濕性其本質(zhì)機制是水分進入土壤后所發(fā)生的一系列化學反應(yīng)。水分進入土壤后,其有兩個進程,first個為快速吸收,這主要是由于干燥的有機物吸水、膨脹,形成凝膠,并產(chǎn)生微孔;第二個進程主要體現(xiàn)在具有憎水性的土壤中,即土壤顆粒表面的憎水性有機物覆層與載體-土壤顆粒之間的連接,因水分的滲透作用而發(fā)生破壞,該過程伴隨少量的吸水量,且持續(xù)時間較長。基于低場時域磁共振技術(shù),通過測量土壤樣品中的水分的橫向弛豫時間及其分布發(fā)現(xiàn):當憎水性土壤暴露在水分中足夠長的時間,其與同類型的潤濕性能優(yōu)異的土壤將達到相同或相似的水分分布平衡狀態(tài)?;诖?,低場時域核磁共振技術(shù),為評價土壤的潤濕性提供了一條可行的途徑:通過計算土壤樣品的加權(quán)平均T2橫向弛豫時間T2gm,即當土壤樣品暴露于水中足夠長的時間后,其T2gm持續(xù)降低,并在3周后,降低一個數(shù)量級,則說明該土壤為憎水性土壤,潤濕性能較差。 磁共振土壤分析儀,采用優(yōu)化的磁場強度、探頭系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)等硬件配置,功能強大的軟件分析系統(tǒng),可對土壤樣品進行長時間在線精確測量,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。低場時域核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)孔隙度檢測