NMR/MRI Articles

超临界压力CO2在深部咸水层中运移规律研究

超临界压力CO2在深部咸水层中运移规律研究

文章摘要:   摘要本文以深部咸水层二氧化碳地质封存为背景, 针对超临界压力二氧化碳和水在岩心中的驱替过程和运移规律进 行了可视化研究本文主要通过实验方法, 利用核磁共振设备, 得到了岩心的孔隙率 岩心中超临界压力二氧化碳一水相 对渗透率随饱和度变化曲线及不同时刻岩心中水的分布特征等研究表明, 用核磁测量得到的岩心孔隙率具有很高精确 度, 利用核磁共振得到横向弛豫时间乃图谱, 可以有效分析有效孔隙率和可流动流体所占比例通过观察不同注入比例 时的切层图像, 发现在注入比例为C O Z : H ZO 二3 :l( 体积比) 时在入口处出现了较显著的浮升力作用 关键词二氧化碳; 深部咸水层; 相对渗透率; 饱和度   全球气候变化间题日益严峻, 削减温室气体 排放以减缓气候变化成为当今国际社会关注的热 点[l, 2]在众多温室气体减排技术方案中, 碳捕集利用和封存技术是一项新兴的 可实现化石能源大 中 规模低……

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低场核磁共振技术在复合绝缘子老化检测中的应用

低场核磁共振技术在复合绝缘子老化检测中的应用

文章摘要:   摘要:随着复合绝缘子在电力系统中的大量使用,复合绝缘子的老化已成为影响电网安全性的主要因素之一。如何准确有效的评判复合绝缘子的老化程度是目前亟待解决的问题。本文提出基于核磁共振原理,通过检测复合绝缘子材料中的氢质子含量来评判其老化程度。分别对新的,使用了两年的复合绝缘子进行横向和纵向驰豫时间的测量,找出能够评判复合绝缘子老化程度的最明显的特征量。并初步分析不同年限的绝缘子的特征量不同的原因。   电力系统的安全运行影响着国民经济的发展,而复合绝缘子作为其重要的组成部分,其老化问题受到了更多学者的关注。目前,对于复合绝缘子老化检测的主要方法有[1-10]直接观测法、紫外成像法、红外成像法、超声波法、电场分布法、憎水性检测法、泄漏电流检测法等。由于上述各种方法均存在不足之处,不能成为检测绝缘子老化的有效手段。    核磁共振方法与技术作为分析……

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低场核磁共振在研究四氢呋喃水合物形成过程中的应用

低场核磁共振在研究四氢呋喃水合物形成过程中的应用

文章摘要:   摘 要 目前关于含四氢呋喃(THF)水合物形成过程的研究多采用间接法,由于这些方法都不是直接测量反应物 或生成物的量,其研究结果受实验环境、仪器精度以及计算误差的影响较大。为此,突破传统的检测技术手段,采用低场 核磁共振技术研究了19% THF 水溶液从室温开始到水合物形成过程中试样的T2 时间(氢核横向弛豫时间)分布和核 磁总信号量随温度的变化,以探讨THF 水合物形成过程的特征。实验结果表明:T2 分布和核磁总信号量均与温度有较 好的相关性,说明THF 水合物的生成与温度密切相关。根据核磁总信号的变化将THF 水合物的整个生成过程划分为 4 个阶段:初始期、诱导期、加速生长期和稳定期:在诱导期阶段的物质组成具有随机性,有水合物簇出现,但这些水合物 簇不稳定,随机的分解和长大,导致此阶段的核磁总信号有一定的波动。当经过诱导期后,水合物簇尺寸达到晶核临界 尺寸,水合物……

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地质封存条件下二氧化碳水溶液在岩心中矿化反应研究

地质封存条件下二氧化碳水溶液在岩心中矿化反应研究

文章摘要:   摘要:本文以二氧化碳地下深部咸水层封存为背景,研究了在地质封存条件下二氧化碳水溶液通过天然岩心时发生矿化反应的过程。本文主要通过实验研究,利用核磁共振设备,对比了矿化反应前后,钙化岩心注入二氧化碳饱和水溶液后渗透率、孔隙率等基本参数的变化。发现在矿化反应过程中,岩心的渗透率和孔隙率都会不断增加,而入口及原大孔隙部分孔隙率增加尤为明显。同时对渗透率变化相对量与孔隙率变化相对量之间的规律进行了分析,发现渗透率对矿化反应较为敏感,并与之前的实验结果吻合较好。 关键词:二氧化碳;渗透率;孔隙率;矿化反应   由于大量化石燃料的使用,二氧化碳在大气中的含量急剧上升,环境日益恶化,如何控制温室气体在大气中的浓度稳定,如何实行二氧化碳减排等问题已成为国际科学研究领域重要的研究方向[1,2]。在多种减排方法中,二氧化碳捕获和封存占据了非常重要的地位。在……

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冻融循环条件下岩石核磁共振特性的试验研究

冻融循环条件下岩石核磁共振特性的试验研究

文章摘要:   摘要:为研究岩石在冻融循环作用下微观结构的变化特征,选取寒区花岗岩为试样,在冻结温度为-40 ℃,融解 温度为20 ℃条件下分别进行0,10,20,30 和40 次冻融循环试验,并对冻融循环后的岩样进行核磁共振(NMR) 测量,得到不同冻融循环次数后岩样的横向弛豫时间T2 分布及核磁共振成像图像。结果表明:花岗岩的T2 分布 主要为3 个峰,第一个峰和第二个峰的面积之和占全部峰总面积的98%以上,表明微孔隙占绝大多数;在经历10, 20,30 和40 不同冻融循环次数后,岩石的T2 谱面积发生了明显变化,孔隙率分别增大了14.0%,0.9%,16.2% 和1.6%。核磁共振图像显示冻融循环后岩样的孔隙空间分布情况。冻融循环条件下岩石核磁共振特征的变化规律, 为岩石冻融损伤机制研究提供可靠的试验数据。 关键词:岩石力学;冻融循环;核磁共振;花岗岩;孔隙度;弛豫时间  岩石是一种由各种造岩矿物或岩屑在地质作用 ……

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