台式低场MRI设备梯度场线性度间接测量和评价方法研究

目的:为了在MRI使用前能够简单对其梯度场线性度状态进行度量和评价,以便在实际使用过程中保证可靠性或在维护时对其梯度场可靠性进行验证,本文对台式低场MRI设备梯度线圈系统线性度间接测量和评价方法进行了研究。方法:目前人们对磁共振成像设备梯度线圈梯度场线性度大小的间接度量一般基于不同梯度场条件下所获得的图像来实现。通常按照一定的梯度步长采用不同的梯度对已知大小的体模或物体目标进行一系列成像,再根据图像的某个方向的像素或尺度度量来计算出梯度场线性变化趋势,从而对梯度场线性度进行度量和评价。结果:采用间接评价方法,基于NMI20台式低场磁共振成像与分析仪作为实验仪器,本文对10 mm高大豆油试管样品进行了一系列成像实验,并通过基于Opencv机器视觉库编制的椭圆拟合及其横纵轴长度自动度量程序对样品的磁共振横断面图像进行了精确测量。在此基础上,对该仪器GZ和GX线性度进行测评,最后取得了预期的理想结果。结论:本文所给出的线性度测评方法对基于横断面为圆形或椭圆形的任一磁共振成像目标或样本对任何磁共振成像仪器的梯度场线性度实施间接测量具有普适性意义,因此具有相当的实用价值。

基于NMR技术的超声波频率对煤体激励致裂效果的影响

为了深入研究超声波频率对煤体激励致裂效果的影响,利用超声波发生仪对原始煤样进行致裂实验,并利用低场核磁共振设备NMR设备对煤样进行测量,通过分析弛豫时间T2曲线,深入研究煤样致裂前后孔隙结构的变化。研究结果表明:超声波可以有效改善煤体的孔隙结构,经超声波激励致裂后,煤样内部的孔隙数量增多,总孔隙率、有效孔隙率及渗透率均明显增大;同时,煤样内部小孔数量的增长率与超声波频率呈负相关关系,中孔和大孔数量、总孔隙率增长率、有效孔隙率及渗透率的增长率与超声波频率均呈正相关关系。研究结果为煤储层超声波致裂增透技术奠定理论基础。