时域核磁共振水泥基材料-土壤-岩芯等多孔介质分析系统
由饱水与离心状态下的核磁共振T2谱可以看出,束缚水主要集中在小孔隙空间或者极少部分的大孔隙中,这是由于孔隙结构的非均质性对由静电力和毛管作用引起的束缚水的形成有很大影响,对于较大孔隙中的束缚水,主要是由于孔隙的形状不规则而在孔隙的死角处形成束缚水。定量地区分吸附孔和渗流孔对于储层岩石的评价具有重要意义。吸附孔是指在离心力作用下,此流体不能被排出的孔隙,而渗流孔是指水可以在其中自由流动或者在一定的压力下水容易离心出来的孔隙。水泥基材料-土壤-岩芯等多孔介质磁共振分析仪可用于岩芯弛豫时间T1和T2、T1-T2 二维分布检测。时域核磁共振水泥基材料-土壤-岩芯等多孔介质分析系统
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用核磁共振研究掺防冻剂的白水泥浆体的结冰抗冻行为,发现在-2℃时核磁共振信号出现突变,这是由于大于50nm孔隙里面的水出现结冰。同时还发现掺以硝酸钙为主的防冻剂会减少尺寸在3~10nm 范围内的孔隙数量,形成相对粗大的孔隙(尺寸不小于30nm的孔隙数量有所增加),这将促使防冻剂在混凝土内部孔隙中更好地渗透扩散,增强其作用效果。用核磁共振质子纵向弛豫研究了高效减水剂对白水泥浆体水化进程的影响,发现高效减水剂可以延长水泥浆体工作性的保持时间,并且明显加速水泥的水化。MAG-MED水泥基材料-土壤-岩芯等多孔介质原理江苏麦格瑞电子科技有限公司积极探索磁共振应用创新。
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低场时域核磁共振技术用于土壤中水分的运动机制研究 土壤作为一种包含多中成分:多种矿物质、多种有机质的复杂非稳态的多孔介质,其吸水后,水分的渗透机理与典型稳态多孔介质中水分的渗透机理相违背,而是先进入大孔,进入微孔则是一个缓慢、漫长的过程,这说明水分与土壤中的部分组分相互作用,从而改变了土壤的微观结构。典型的解释是:土壤吸水后,水分与土壤中的有机质相互作用,形成“凝胶相”,打开土壤中的微孔系,从而吸水膨胀。但内在机理有待进一步研究。 基于低场时域核磁共振技术,通过对土壤样品的各个单独组分(如蒙脱石、腐殖酸)及全土吸水后的弛豫时间测量和分析,得出:土壤中的水分进入微孔之所以是一个缓慢、漫长的过程,主要是因为土壤渗透如有机质和矿物颗粒的结合界面、破坏有机质和矿物颗粒之间的相互作用,从而使土壤中形成凝胶相,并打开矿物颗粒(蒙脱石粘土)的微孔系的时间较长。 MAGMED-Soil-2260磁共振土壤分析仪,能够精确、全力的采集土壤样品中所有孔径对应的弛豫时间信号,优化的软硬件配置,满足长时间在线测量要求,重复性好,为土壤中的水分运动机制研究提供一种精确、快速、方便的分析途径。
水泥基材料是一种非常复杂的材料。 未水化的水泥以晶体矿物为主,但水化后的水泥基材料既含有晶态的钙矾石、氢氧化钙及未水化的水泥矿物,又有C-S-H凝胶及其它非晶态相,且水化产物以非晶态物质为主。同时其结构中既含有固态物质,又有液态的孔溶液及气孔。由于水泥基材料组份和结构的复杂性,大部分的现代测试分析方法在研究水泥水化及其它过程时所能得到的信号不清晰(X射线衍射为典型),而核磁共振技术无此方面限制,它可表征水分在水泥基材料中的分布及传输,极大地促进水泥基材料的研究。江苏麦格瑞电子科技有限公司秉承“诚信、严谨、创新、感恩”的企业价值观。
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孔隙度:岩石中孔隙体积V_p(或岩石中未被固体物质填充的空间体积)与岩石总体积V_b的比值,用希腊字母ϕ表示:ϕ=V_p/V_b×100%
1)***孔隙度:岩石总孔隙体积V_p与岩石总体积V_b之比:ϕ_a=V_p/V_b×100%
2)连通孔隙度:岩石中相互连通的孔隙体积V_c与岩石总体积V_b之比:ϕ_c=V_c/V_b×100%
3)有效(含烃)孔隙度:岩石中含烃类体积V_e与岩石总体积V_b之比:ϕ_e=V_e/V_b×100%
4)流动孔隙度:流体能在其内自由流动的孔隙体积V_ff与岩石总体积V_b之比:
ϕ_ff=V_ff/V_b×100%
ϕ_a>ϕ_c≥ϕ_e>ϕ_ff 核磁共振弛豫分析技术则根据物体内部不同物质的弛豫特性实现物质组分的鉴别和定量分析。麦格迈水泥基材料-土壤-岩芯等多孔介质孔隙度检测
水泥基材料-土壤-岩芯等多孔介质磁共振分析仪可用于研究非常规岩芯中液体驱替对岩芯的影响检测分析。时域核磁共振水泥基材料-土壤-岩芯等多孔介质分析系统
水泥水化反应几分钟后,核磁共振纵向弛豫时间分布呈现两个峰,一个是在100ms附近,反映水泥颗粒周围自由水的弛豫信息;另一个是在2ms附近,反映水泥凝结之前包裹在絮凝结构中水的弛豫信息。研究发现,水泥水化进程中极长弛豫时间随时间的变化呈现出5个阶段,正好与水泥水化反应的初始反应、诱 导期、加速期、减速期和稳定期相对应。 通过质子横向弛豫来反映白水泥浆体的水化进程,发现从加水开始15min到200h,水泥浆体水化过程中出现5种不同的自旋质子群。研究中用自旋-自旋弛豫时间和信号量百分比来表征不同种类的自旋质子群,以此来监测水泥浆体的水化进程,观测研究结果与通过其它途径测得的结果呈现良好一致性,证明了用核磁共振来研究水泥水化的可靠性。时域核磁共振水泥基材料-土壤-岩芯等多孔介质分析系统
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