核磁共振横向弛豫时间T_2谱与电阻率增大系数的关系

核磁共振横向弛豫时间T2谱、电阻率增大系数是油藏工程中很重要的参数,研究核磁共振横向弛豫时间T2谱与电阻率增大系数的关系对于利用核磁共振测井T2谱评价复杂储层具有较好的应用前景。基于分形理论,推导了核磁共振横向弛豫时间T2谱与电阻率增大系数关系的理论模型,并通过核磁共振与电阻率驱替联测实验进行了验证。研究表明:核磁共振横向弛豫时间T2谱与电阻率增大系数在一定润湿相饱和度范围内具有幂函数的关系;理论模型中系数α和β与岩样的孔隙结构有关,α和β越大,岩样的孔隙结构越好。

磁共振T_2弛豫时间图成像技术在关节软骨中的应用

磁共振成像可无创显示关节软骨,对关节软骨细胞外基质的生化及力学方面的早期变化具有很高的敏感度。关节软骨的磁共振T_2弛豫时间值与软骨的含水量、胶原结构、生物力学因素有关,T_2弛豫时间图成像技术是目前应用最为广泛的磁共振成像技术之一,通过测量软骨磁共振脉冲序列不同回波时间像的信号强度变化得到T_2值。作为评估关节软骨早期病变的敏感影像参数之一,T_2伪彩图及其T_2值可用于评价软骨形态学和功能学,有助于了解骨关节炎、软骨老化和运动后的生理及病理变化,并可用于评估软骨病变早期诊断及修复评估。该文就T_2弛豫时间图成像技术的基本原理、影响因素和临床应用现状作一综述。

脑铁含量和T_(2)弛豫时间的关系

目的 :探讨脑铁含量与T2 弛豫时间的关系。材料与方法 :选择 15例意外死亡尸体脑 ,除外脑外伤、脑梗塞、脑肿瘤、神经和精神系统疾病 ,测量双侧苍白球、尾状核、丘脑、黑质、红核、齿状核及双侧额、枕、颞叶白质T2 弛豫时间 (SE序列 :T1WITR/TE 5 0 0 /40ms ;T2 WITR/TE 2 70 0 /80ms)和铁含量 ,对脑铁含量与T2 弛豫时间行相关性分析。结果 :灰质核团T2 弛豫时间随脑铁含量增加而缩短 ,脑白质T2 弛豫时间无变化趋势。灰质核团 (除苍白球 )r值在 -0 6 92 8～ -0 9440之间 ,苍白球和白质区r值在 -0 0 418～ -0 372 2之间。结论 :(1)苍白球区T2 弛豫时间易偏移不宜作为脑铁MRI研究区域 ;(2 )脑灰质核团的T2 弛豫时间下降主要与铁沉积有关 ,脑白质T2

核磁共振横向弛豫时间谱分解法识别流体性质

在核磁共振横向弛豫时间(T2)谱特征分析的基础上,利用信号分析方法分解T2谱,提出了利用T2谱分解法识别流体性质的新方法。由于T2谱在横向弛豫时间轴上满足对数正态分布的特征,采用高斯函数对T2谱进行拟合,可将T2谱分解为2~5个独立的分量谱。通过分析原油和地层水自由弛豫响应特征以及岩心油水互驱的动态响应特征,明确了各分量谱的岩石物理意义。T2谱可以分解为黏土束缚水分量谱、毛细管束缚流体分量谱、小孔隙流体分量谱和大孔隙流体分量谱。依据目标区原油性质,确定含油储集层T2分量谱峰在T2时间轴上的分布范围为165~500 ms。据此可准确识别流体性质,对于低孔隙度、低渗透率储集层中复杂油水层的识别,具有较强的适应性。

随钻核磁共振测井横向弛豫时间截止值计算方法与应用

横向弛豫时间(T2)截止值(T2cutoff)是核磁共振测井评价束缚水饱和度、渗透率的关键参数,由于随钻核磁共振与电缆、岩心核磁共振的测量在仪器参数、测量环境等方面存在较大差异,导致岩心核磁实验确定的T2cutoff评价模型在随钻核磁共振测井资料中难以取得良好的应用效果。依据含泥砂岩T2cutoff的影响因素,建立基于岩石孔隙结构特征参数的变T2cutoff评价模型;同时以岩石孔隙半径为中间参数,建立随钻核磁横向弛豫时间校正模型,消除岩心与随钻的刻度差异。研究结果表明:含泥砂岩T2cutoff主要受岩石微小孔隙及大孔隙发育程度的影响,微小孔隙越发育,T2cutoff越小;相同孔隙半径下,岩心核磁与随钻核磁横向弛豫时间呈乘幂变换关系,校正系数与随钻核磁小孔隙分量、孔隙分量中值、随钻核磁孔隙度具有高相关性。将建立的横向弛豫时间校正模型、变T2cutoff评价模型应用到渤海A油田的束缚水饱和度评价中,结果显示,束缚水饱和度计算的平均绝对误差由校正前的11.51%降低为4.62%,表明该方法有效提高了随钻核磁共振测井评价储层束缚水饱和度的精度,也为随钻核磁共振测井T2cutoff的确定提供了一个新的思路。

测定生物组织的弛豫时间

讨论了用核磁共振现象测量生物组织弛豫时间 T1 ,T2 的物理原理 ,并运用它测量人体组织功能 ,实现无创伤诊断 ,建立了医学图像分析的理论依据 .有助于学生进一步了解核磁共振成像仪器 .

基于磁共振成像T_(2)弛豫时间图技术评价皮肌炎/多发性肌炎病情的相关研究

探讨磁共振成像(MRI)T_(2)弛豫时间图(T_(2)mapping)在皮肌炎(DM)、多发性肌炎(PM)病情评估中的运用价值。选2016年10月至2017年12月昆明医科大学第一附属医院风湿免疫科确诊的DM或PM患者33例(肌炎组),另选同期健康志愿者8例(健康对照组)。检测肌炎组患者血清肌酸激酶(CK)、红细胞沉降率(ESR)、C反应蛋白(CRP)、补体C3、补体C4。采用炎性肌病活动评价工具-肌肉(MDAAT-muscle)、炎性肌病活动评价工具-整体(MDAAT-all)、健康评估量表(HAQ)、生活质量量表-36(SF-36)、徒手肌力测定(MMT-8)评分及MRI T_(2)弛豫时间图肌肉(骨盆和大腿22块肌肉)T_(2)值评价疾病状态。结果显示,肌炎组患者CK为457.2(165.6,1229.2)IU/L,ESR为20(10,42)mm/1h,CRP为3.25(2.38,10.07)mg/L,补体C3为0.90(0.83,1.06)g/L,补体C4为0.18(0.14,0.23)g/L。MMT-8评分为(57.12±16.23)分,MDAAT-muscle为5.34(4.00,6.00)分,MDAAT-all为(34.63±12.62)分,HAQ为1.55(0.66,2.59)分,SF-36为(44.66±7.98)分。与健康对照组总肌肉T_(2)值比,肌炎组T_(2)值升高[(54.99±11.60)ms比(36.62±1.66)ms,P<0.001],其中缝匠肌、髂腰肌、梨状肌、臀小肌、臀中肌受累较重。肌炎组总肌肉T_(2)值与CK、MDAAT-muscle、MDAAT-all、HAQ呈正相关(r值分别为0.461、0.506、0.347、0.510,均P<0.05);与补体C4、SF-36、MMT-8评分呈负相关(r值分别为-0.424、-0.549、-0.686,均P<0.05)。提示MRI T_(2)弛豫时间图能客观反映DM/PM患者病情。

如何正确理解T_1T_2的不同

本文针对学生在学习核磁共振的过程中 ,在理解纵向弛豫时间T1和横向弛豫时间T2 时经常提出的疑问 ,建构两个物理模型 ,以便于学生能深刻理解T1、T2 的物理学 ,生物学意义 ,为读释图像 ,挖掘生物信息奠定更牢固的理论基础。

核磁共振T_(2)谱与孔喉半径定量关系——兼与高压压汞法获得值对比

基于核磁共振的原理,推导横向弛豫时间T_(2)与孔喉半径的关系,并结合高压压汞法获得的孔喉半径分布曲线,利用插值和最小二乘法,将100%饱和状态的核磁共振T_(2)谱转换为孔喉半径分布曲线。通过整合同类研究,主要获得了以下认识:1)高压压汞法与核磁共振法获取的孔喉半径分布不能直接进行对比分析,应去除高压压汞法无法分析的孔隙部分;2)核磁共振T_(2)谱与孔喉半径分布符合幂函数规律。核磁共振T_(2)谱转换后获得的孔喉半径分布曲线与高压压汞法获得的孔喉半径分布曲线的趋势一致,而两条曲线吻合程度的高低与试验样品孔喉半径、渗透性能有关,喉道半径越小,渗透率越低,两条曲线差异就越大。反之亦然。

基于MRI T_(2)弛豫时间参数图的业余马拉松运动员比赛前后膝关节周围肌肉T_(2)值变化特征分析

目的基于MRI T_(2)弛豫时间参数图分析业余马拉松运动员膝关节周围肌肉T_(2)值变化特征。方法招募业余马拉松运动员12名为马拉松组,其中男5名,女7名,年龄21~37(27.5±5.4)岁。于马拉松赛前1周、赛后12 h及赛后2个月进行双膝关节MRI检查;招募健康志愿者15名为对照组,其中男5名,女10名,年龄24~27(24.9±1.0)岁,进行双膝MRI检查。应用T_(2)弛豫时间参数图成像序列在后处理平台测量缝匠肌、股内侧肌、股二头肌、半膜肌、腓肠肌内侧头及腓肠肌外侧头的T_(2)值,分析马拉松组赛前与赛后12 h内和赛后2个月及马拉松组赛前与对照组之间各肌肉T_(2)值的差异。结果所有受试者检查期间均未出现膝关节疼痛。常规MRI检查显示,膝关节周围肌肉形态及信号均未见明显异常。与赛前相比,马拉松赛后12 h马拉松组中半膜肌[(34.3±2.8)ms比(35.5±2.5)ms,P=0.008]、腓肠肌内侧头[(34.1±3.4)ms比(37.7±3.1)ms,P<0.001]、腓肠肌外侧头[(35.2±2.9)ms比(37.2±3.9)ms,P=0.011]T_(2)值明显升高;余肌肉T_(2)值变化差异无统计学意义(均P>0.05)。赛后2个月随访,半膜肌T_(2)值水平仍高于跑前[(34.3±2.8)ms比(35.4±2.5)ms,P=0.043];腓肠肌内侧头与腓肠肌外侧头T_(2)值与跑前相比差异无统计学意义(P>0.05)。马拉松组腓肠肌外侧头的T_(2)值低于对照组[(35.3±3.0)ms比(38.5±4.1)ms,P=0.007];马拉松组余肌肉T_(2)值与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论马拉松赛后膝关节周围肌肉的T_(2)值改变是可逆的。T_(2)弛豫时间参数图成像序列可在一定程度上间接反映膝关节周围肌肉微观结构的改变。

核磁共振(NMR)T2分布对云冈石窟风化的初步研究

云冈石窟的保护受到我国文物保护工作者的重视。恶劣的自然环境，加上人为的污染，使云冈石窟的保护问题日显严峻，必须综合治理。然而，在这些复杂因素中，岩体的风化治理最为关键。岩石的孔隙尺寸及其分布是表征岩石力学、水理性质的重要参数。同种岩石，其孔隙率越高或者孔隙分布越大，则表示岩石的力学和水理性质越差。由此可见，借助孔隙率及孔隙分布状况，可表征同种岩石的风化情况。核磁共振横向弛豫时间T2与岩石孔径分布具有一定的线性关系。随着石雕风化的加剧，岩石可视孔隙率增大，孔径大小的平均值也将相应增大。基于这一前提，本研究尝试采用核磁共振横向弛豫时间T2分析石雕文物不同深处的孔径分布情况，通过实验室对云冈石窟新鲜岩石样品，结合抗盐风化安定性实验，和对自然风化样品采用便携式核磁进行无损检测，探讨其风化程度和深度，以便深入研究石雕文物的风化状况。研究结果表明，风化岩石的新鲜层只有一类小孔隙，弛豫时间约为2～6ms，风化层岩石有大孔隙生成，且随着岩石风化程度增强，小孔径孔隙所占孔隙比例降低，大孔径孔隙所占比例增多。根据不同深度岩样的孔径分布情况，及新鲜岩石的孔径分布情况，可以得出岩石的风化深度为5mm左右。本研究可为后续的现场保护措施提供有价值的信息。

轻油、稠油、水样核磁共振试验结果及其横向分布特征

不同性质流体的横向弛豫特性研究是了解岩石弛豫机理的一个重要方面。设计了轻油、稠油、水样共7个样品在不同温度下、不同极化时间下核磁共振试验,展示了横向弛豫T2分布特征,讨论了温度、粘度与T2的关系。在室温下,轻质油样与水样呈高陡对称单峰T2分布;高粘度油样的T2分布基本呈对称或近似对称的单峰形态;中等粘度油样会呈现双峰T2分布,且展布更宽。温度会改变稠油样的T2时间与T2分布的形态,表现为温度上升,T2时间增大,展布更宽。稠油样的粘度、温度与T2呈现较好的相关关系。

T2 mapping定量评价腰椎间盘退变的Meta分析

目的利用Meta分析定量评估腰椎间盘退变髓核横向弛豫时间的变化规律。材料与方法检索自建库至2021年10月31日采用T2 mapping方法定量评估腰椎间盘退变的文献,英文数据库检索Cochrane Library、PubMed、EMBASE,中文数据库检索万方数据、维普网、中国知网。采用RevMan 5.3和Stata 15.0软件计算不同等级腰椎间盘退变间髓核横向弛豫时间的加权均数差值(weighted mean difference,WMD)及其95%可信区间(confidential interval,CI)。结果共纳入文献13篇,包括Ⅰ级腰椎间盘362个,Ⅱ级腰椎间盘1418个,Ⅲ级腰椎间盘1006个,Ⅳ级腰椎间盘548个,Ⅴ级腰椎间盘201个。腰椎间盘髓核横向弛豫时间随着腰椎间盘退变等级的增加而逐渐下降。Ⅰ级横向弛豫时间明显高于Ⅱ级横向弛豫时间(WMD=35.58,95%CI:29.96~41.21,P<0.01),Ⅱ级横向弛豫时间明显高于Ⅲ级横向弛豫时间(WMD=32.93,95%CI:25.61~40.25,P<0.01),Ⅲ级横向弛豫时间明显高于Ⅳ级横向弛豫时间(WMD=26.52,95%CI:20.88~32.15,P<0.01),Ⅳ级横向弛豫时间高于Ⅴ级横向弛豫时间(WMD=4.23,95%CI:2.00~6.46,P<0.01)。结论髓核横向弛豫时间能够区分腰椎间盘不同程度的退变,T2 mapping可作为辅助诊断腰椎间盘早期退变的影像学检查。

原位低场核磁共振弛豫法定量监测光催化Cr(Ⅵ)还原反应

本文利用原位低场核磁共振(LF-NMR)技术在真实固液反应环境中对光催化还原Cr(Ⅵ)反应进行了定量研究,并对Ag纳米颗粒负载量不同的Ag担载石墨相氮化碳复合光催化剂(Ag/g-C3N4)在可见光照射下催化Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)的性能进行了研究.研究发现,Ag纳米颗粒负载(负载量分别为1 wt.%、2 wt.%、5 wt.%和10 wt.%)可以有效提高g-C3N4的光催化性能;且负载量为5 wt.%时光催化性能最优,为无Ag负载的g-C3N4的4倍.此外,本文还通过横向弛豫时间(T2)定量分析了反应体系中顺磁性Cr(Ⅲ)离子的浓度,证实了采用LF-NMR弛豫法评价光催化Cr(Ⅵ)还原反应性能的可行性.

磁共振T2 mapping技术在体部恶性肿瘤中的研究进展

随着磁共振影像技术及大数据的快速发展,肿瘤的影像诊断不仅仅是局限于影像表现,如何将肿瘤病灶的特性进行定量成像评价逐渐成为研究的热点。目前,T1加权成像(T1 weighted imaging,T1WI)、T2加权成像(T2 weighted imaging,T2WI)、弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)及动态增强(dynamic contrast enhancement,DCE)技术已经成为磁共振检查的常规序列,各加权序列图上信号强度的大小仅能间接反映组织的特性。T2 mapping成像技术是定量成像技术中的一种,具有客观性、较好的可重复性及稳定性,在骨关节炎和心肌水肿中的运用和研究较多。随着技术的发展及体部肿瘤发病率的逐年升高,近年来也逐渐开始被应用到体部肿瘤方面的研究,作者就T2 mapping在体部恶性肿瘤中的定量研究进展予以综述。

利用单边核磁共振研究樟子松木材干燥水分迁移规律

研究木材干燥过程中水分迁移可以更高效的利用木材.利用单边核磁共振技术(single-sided NMR)可沿木材不同方向进行一维测量的优势来探究木材在干燥过程中水分沿着轴向和弦向传递过程中不同测量深度的变化规律.本文以樟子松木材为研究对象,对其进行封胶处理使水分只沿着轴向或弦向传递,利用表观横向弛豫时间(T2app)来探究其在干燥过程中不同测量深度位置处的含水率变化.结果表明:樟子松木材在干燥过程的前2 h其接近蒸发面处存在少部分自由水,之后在干燥过程中基本上不存在自由水,且靠近蒸发面存在明显的含水率梯度;水分沿轴向传递时越远离蒸发面,水分分布相对均匀,弦向传递时越远离蒸发面,每层水分差异越明显.单边核磁共振技术可以检测木材不同测量深度位置的含水率,可为研究水分在木材中的迁移机理提供理论依据.

应用核磁共振测井进行海拉尔地区储层分类

大庆油田海拉尔地区岩性复杂,孔隙结构差异大,应用常规测井方法无法准确划分储层。应用核磁共振测井资料处理得到的孔径分布曲线可明显看出储层微小孔隙及大孔隙的发育程度,直观准确地划分储层与非储层;利用核磁共振T2分布曲线还可计算出连续的毛细管压力曲线。综合应用核磁共振和试油资料,建立了海拉尔盆地南屯组储层定量分类标准,将储层分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类。应用该方法在海拉尔盆地处理解释16口井,经试油资料验证符合率达到95%以上。该方法弥补了利用常规测井和岩心毛细管压力曲线进行储层分类的不足,解决了海拉尔盆地储层分类评价的难题。

应用核磁共振在线检测技术研究不同赋存状态下的页岩气动用规律

要合理制订页岩气井生产制度,进而优化页岩气田开发技术政策,弄清不同赋存状态下的页岩气产出规律是前提和基础。为了避免间接测试的不确定性,研发了适用于高温高压条件下的核磁共振在线检测系统,选取四川盆地长宁地区N203井下志留统龙马溪组龙一_(1)^(1)层页岩岩心,以甲烷气体为实验流体,测量在页岩气开采过程中游离态和吸附态甲烷产出量的变化情况,并且结合页岩气衰竭式开发物理模拟实验,对不同赋存状态下的页岩气动用特征和产出变化规律进行了研究。研究结果表明:①饱和甲烷气体的页岩核磁共振T_(2)谱图具有明显的双峰特征,吸附态甲烷主要赋存于页岩纳米孔隙表面,弛豫时间较短(0.1~1.0 ms),而游离态甲烷则赋存于较大的页岩孔隙中,弛豫时间较长(1~100 ms);②采用核磁共振测量的甲烷总含气量及吸附态/游离态甲烷气量与采用间接方法计算的结果较为接近;③基于页岩气开发物理模拟实验,在开发初期,产出气以游离态甲烷为主,吸附态甲烷的阶段贡献率低于5%,随着生产的持续,吸附态甲烷的阶段贡献率逐渐增加,尤其是当压力低于15 MPa以后,吸附态甲烷的阶段贡献率迅速上升,至生产后期,吸附态甲烷的阶段贡献率超过50%,累计贡献率达到30%;④把实验结果换算为矿场条件下气井的生产动态数据,生产前5年,吸附气对气井累计产气量的贡献率不足5%,至生产末期,吸附气对累计产气量的贡献率可以达到25%。结论认为,核磁共振在线监测技术可以定量表征不同赋存状态下甲烷气体的动用规律,为后续开展页岩气气水两相渗吸、CO_(2)/CH_(4)吸附置换等研究提供了新的方法。

超高压处理对低脂乳化肠水分分布及微观结构的影响

以低脂乳化肠为材料,对0.1、100、200、300 MPa处理组进行保水性、低场核磁共振检测和扫描电子显微镜观察,并进行主成分分析,从水分子弛豫特性变化和微观结构角度揭示高压改善低脂乳化肠保水性的原因。结果表明:与对照组相比,压强从100 MPa增大到300 MPa时,结合水和不易流动水比例显著增加,自由水比例显著减少(P<0.05),其中200 MPa处理组水分分布情况最佳;扫描电子显微镜观察结果显示各组低脂乳化肠微观结构存在明显差异,超高压处理显著增加了凝胶结构中孔隙数量和大小;主成分分析表明保水性、微观结构和水分分布密切相关。因此,适当的超高压处理可以改善乳化肠的微观结构,降低凝胶水分分布中自由水含量,提高低脂乳化肠的保水性。

基于单边核磁共振技术的乳制品品质分析

运用单边全开放式核磁共振技术对常见掺假牛乳进行快速检测,并对室温条件下贮藏的市售盒装酸奶进行跟踪监测。在非均匀磁场下采用SGSE-CPMG(static gradient spin echo carr-purcell-meiboom-gill)序列测量各个样品的横向弛豫时间(记为T_(2CPMG)),经弛豫校正可得到测试样品的横向弛豫时间T_2。研究表明,在恒定梯度磁场中不同掺假比例样品随掺假质量浓度的升高其T_(2CPMG)逐渐增大,经弛豫矫正后盒装酸奶样品T_2峰位的变化可间接反映其新鲜度。运用单边核磁共振技术可实现乳制品品质的快速无损检测,被测样品无需复杂预处理,其系统硬件结构简单可便携(或安装)至现场进行实时检测。