低場核磁共振技術(shù)直接給出水泥漿體中水的信息，包括含量以及受限程度，因此可以用來反映水泥漿體在新攪拌階段流動性的變化以及減水劑的作用，還可以半定量地表征水泥水化過程中水的消耗。 通過合成硅酸三鈣和鐵鋁酸四鈣單礦物，采用低場核磁共振對其水化進(jìn)行表征，以及研究鐵鋁酸四鈣含量對硅酸三鈣核磁共振信號的影響。重要研究進(jìn)展包括采用Pechini法合成硅酸三鈣和鐵鋁酸四鈣，采用橫向弛豫時(shí)間-縱向弛豫時(shí)間（T1-T2）相關(guān)譜對水化進(jìn)行表征水泥基材料-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)，磁場強(qiáng)度一般在1.0 T以下。核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測原理

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?。低場時(shí)域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)弛豫分析技術(shù)可獲得物質(zhì)中與分子動力學(xué)特性相關(guān)的弛豫信號。

水泥水化反應(yīng)幾分鐘后，核磁共振縱向弛豫時(shí)間分布呈現(xiàn)兩個(gè)峰，一個(gè)是在100ms附近，反映水泥顆粒周圍自由水的弛豫信息；另一個(gè)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(jìn)程中極長弛豫時(shí)間隨時(shí)間的變化呈現(xiàn)出５個(gè)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(jìn)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(shí)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(jìn)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。

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。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。

計(jì)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(jì)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(shí)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(shí)驗(yàn)評價(jià)研究的各個(gè)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。 非常規(guī)巖芯分析儀與石油巖芯領(lǐng)域國際科研機(jī)構(gòu)合作，標(biāo)準(zhǔn)的非常規(guī)巖芯分析流程，全力的技術(shù)支持。一站式水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)弛豫分析

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）。核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測原理

采用核磁共振測定水泥硬化漿體孔徑分布時(shí)不只可得到凝膠孔信息，而且操作簡易，流程迅速，對樣品不產(chǎn)生任何損傷，具有很大的優(yōu)勢和應(yīng)用前景。同時(shí)，低場核磁共振技術(shù)還可用于研究水泥水化進(jìn)程和硬化漿體中水的擴(kuò)散。從分析水泥中順磁性物質(zhì)含量和來源對其核磁共振信號影響這個(gè)角度出發(fā)，尋找順磁性物質(zhì)對核磁共振信號的影響規(guī)律，并對低場核磁共振測定孔徑分布和化學(xué)結(jié)合水含量的方法進(jìn)行修正，提高測試方法的準(zhǔn)確性，可為使用低場核磁共振技術(shù)研究水泥水化進(jìn)程提供理論依據(jù)。核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)檢測原理