油料种子含油含水率的CPMG序列核磁共振测量

油料种子含油含水率是衡量其品质的重要标准,核磁共振作为测量油料种子含油含水率的一种新方法,越来越受到重视.本文利用低场核磁共振教学实验仪,在没有已知含油含水率油料种子的情况下,提出了采用CPMG序列作为测量序列的新方法,并用该方法测量了油料种子的含油含水率,扩充并改良了脉冲核磁共振学生实验,可以让学生对于核磁共振的应用有更深刻的理解.

核磁共振测井常用发射序列研究

本文主要介绍核磁共振测井中几种常用的发射序列,通过不同的发射序列分析,从而得出地层中流体的不同响应信息来对地层流体性质进行判断。

核磁共振及成像技术中的基本序列在食品中的应用

主要介绍了核磁共振及其成像技术中的FID,IR,CPMG和SE等几个基本序列,以及它们在食品中的主要应用。通过NMR序列可以测定样品中的几个重要特征参数T1,T2和T2*,同时还可以得到样品内部各个层面的成像。这些特征参数往往代表了食品中非常重要的信息,如食品中的水分分布情况、内部组织结构以及物理化学特性等,它对食品研究和实际生产都具有重大意义。

低场核磁共振结合主成分分析法快速检测掺假牛乳

以掺假牛乳样品为低场核磁共振检测对象,利用主成分分析法(PCA)分析处理Carr-Purcell-Meiboom-Gill(CPMG)序列的检测数据,旨在探求一种能有效分析处理样品弛豫数据的快速方法,并用于牛乳品质的监控。对几种常见掺假形式的(掺入水、食盐、尿素、豆浆等)牛乳样品、复原乳以及纯牛乳样品进行了检测和评价。试验结果表明:纯牛乳和掺入不同物质的掺假牛乳在主成分得分图上可以得到很好的区分;纯牛乳、复原乳及其混合乳也得到了有效的辨识;同时各种掺假牛乳样品随掺假物质的掺加比例在图中呈规律性分布。PCA法可用于快速分析处理低场核磁共振数据,低场核磁共振结合PCA法在乳制品的质量控制及评价中具有较大的应用潜力。

利用核磁共振技术研究食盐对鱼糜加工的影响

利用核磁共振技术研究食盐的添加对鱼糜加工过程中水分分布状态及迁移情况的影响。结果表明:添加食盐的鱼糜,在盐擂和调味擂溃后高弛豫时间的质子密度增加,低弛豫时间的质子密度减少,水分的流动性增强;而加热后其质子密度的分布与之前是相反的,低弛豫时间质子密度变多,高弛豫时间质子密度变少,持水力变强。同时对质构性质进行测定,分析水分分布与质构特性的相关性,R2均达到0.9以上。在鱼糜制品加工过程中鱼糜的食盐添加量为3.0g/100g是比较适合的。

核磁共振测井微弱信号DPSD提取算法研究

针对核磁共振测井中采集到的核磁回波信号十分微弱的特点,提出一种微弱信号的提取处理算法(DPSD,相敏检波算法),详细分析了DPSD算法的特点以及数字DPSD算法的实现方法,并对DPSD算法的频谱进行详细分析,提出一种通过FPGA并行执行DPSD算法提高运算速度、增强数据运算时实型的设计。目前已经成功实现该数字DPSD并行回波数据处理算法,并在实际测井过程中得到了很好的应用效果。

核磁共振测井流体识别及扩散分析方法

核磁共振测井技术是一门新兴技术,从其一推出就显示出其独有的特征。它能够直接测量地层中流体氢原子信息,直接反映地层中流体的相关特性,可直接获取地层孔隙度、渗透率、伪毛管压力、流体识别及扩散相应等相关重要信息。本文主要针对核磁共振测井中常用到的流体识别及扩散分析方法等进行简要说明。目前核磁共振测井技术已经作为一项必要的测井技术,在实际的勘探中得到越来越多的应用。

核磁共振测井信号调理与回波提取技术研究

针对核磁共振激励发射信号CPMG序列的特点,采用一种微弱信号调理技术对核磁共振回波信号进行预处理以便于回波信号的提取,并提出了一种相敏检波算法以提取相应的微弱回波信号。信号接收调理电路设计采取了隔离板与前置放大板配合协调工作,以达到防止高压发射信号冲击和微弱信号调理的作用。目前已经利用该信号调理技术与DPSD算法成功提取出相应的核磁共振回波信号。

井下核磁共振测井仪微弱信号处理算法设计

本文针对核磁共振测井中采集到的核磁回波信号十分微弱的特点,提出两种微弱信号的提取处理算法:DPSD数字相敏检波算法与小波提取算法。详细分析了两种算法的特点,并对两种算法的微弱信号提取效果进行了分析。目前该两种微弱信号的提取算法已经成功应用于核磁共振仪器的微弱信号提取上,并在实际测井过程中取得了很好的应用效果。

基于低场核磁共振技术的注胶肉快速检测

目的:探索并建立一种新的注胶猪肉快速检测方法。方法:以正常猪肉及注射不同种类胶(黄原胶、卡拉胶、明胶、琼脂)的注胶肉为对象,利用低场核磁共振并结合主成分分析法分析处理的检测数据,根据肉品中的水分存在状态及分布结果,对猪肉进行快速检测。结果:正常肉与注胶肉之间、各类注胶肉及不同注胶量之间在主成分得分图上具有很好的区分效果。结论:低场核磁共振技术结合主成分分析法可以快速区分正常肉与注胶肉。

利用核磁共振技术研究鱼糜制品在储藏过程中的水分变化

利用核磁共振技术(NMR)监测鱼糜制品相应的自旋-自旋弛豫时间T2以及各组分水的含量变化。研究墨鱼丸、花枝丸两种鱼糜制品在-18℃(正常储藏温度)以及4℃/-18℃(扩大化模拟冷库温度变化)两种储藏条件下各种水分的分布和迁移情况。结果表明:这两种鱼糜制品具有4种流动性不同的水分,其对应的弛豫时间分别为T21、T22、T23、T24(0ms<T21<0.6ms,1ms<T22<3ms,10ms<T23<30ms,75ms<T24<175ms)。弛豫时间T21和T22对应的水为结合水,在储藏过程中变化不大,T23和T24对应的水流动性较大,是水分变化的关键部分。在4℃/-18℃条件下水分的变化比-18℃储藏条件下的变化显著,甚至连结合最紧密的水(T21对应的结合水)也会发生变化。

基于CPMG脉冲序列的地面磁共振探测玄武岩磁性含水层研究

地面磁共振测深是目前唯一直接探测地下水的地球物理方法,具有灵敏、高效、无损等优点,在地下水探测中具有独特优势.玄武岩含水层常富含锶、偏硅酸等矿物质,为潜在矿泉水水源地,但其内部磁性矿物的存在限制了常规地面磁共振测深方法的应用.针对这一难题,笔者分别采用FID和CPMG两种脉冲序列开展了地面磁共振测深实验,结合钻孔资料验证了该方法的可行性.通过对两种脉冲序列反演弛豫时间和含水量的对比研究,发现FID脉冲序列反演获得平均横向弛豫时间T*2受非均匀磁场主导,并不能反映含水层孔隙度大小,但反演含水量结果优于CPMG脉冲序列;CPMG脉冲序列可以反演横向弛豫时间T2,但易导致含水量低估.因此,笔者认为在磁性含水层地面磁共振测深中,可采用FID脉冲序列反演含水量并结合CPMG脉冲序列反演T2,实现对含水层富水性和孔隙度大小进行探测.

利用^1H-NMR技术建立植物蛋白饮料品质监控系统

利用1H-NMR技术对植物蛋白饮料进行品质检测,采用CPMG脉冲序列获得样品的T2数据。实验表明,可以利用1H-NMR技术检测样品脂肪含量和水分含量的变化情况。T22反映的是样品中脂肪含量的变化,T23反映的是样品中水分含量的变化。随着花生奶浓度的不断降低,T22峰积分面积比例呈线性下降趋势,T23峰积分面积比例呈线性增长趋势,通过拟合公式可以得到样品相对应的脂肪含量及含水量,从而快速、准确判定样品品质是否符合国家标准。

核磁共振测井受激回波校正方法研究

核磁共振测井中,受激回波导致CPMG序列中前2个回波与期望值存在较大差异,严重影响仪器信噪比和储层评价效果.为进一步改善核磁共振测井仪性能,通过探究受激回波产生机理,揭示其对CPMG回波串作用规律,提出了受激回波的校正方法.同时针对仪器负载不同,相同发射功率产生射频场强度各异的特性,建立受激回波校正系数与射频场强的数学关系,在不同应用环境中实现对CPMG测量结果的校正.实验表明,在信噪比较低的应用环境中,采用传统的舍去前2个回波的方法误差达24.58%,而该文设计的校正算法误差仅为4.9%.

储层岩石T_2-G实验采集参数自动匹配技术研究

针对改良式CPMG(Car-Purcel-Meiboom-Gill)序列测量储层岩石内部磁场梯度分布时难以确定第一个窗口持续时间t0及回波个数NE1的问题,在总结T2-G实验采集参数人工调节规律的基础上提出t0、NE1的一项自动匹配技术:构造待测岩石的T2-G近似分布模型,基于该模型变化t0、NE1进行T2-G回波串正演数值模拟,结合T2-G最优化采集参数的约束条件确定t0、NE1。该技术在保证实验精度的前提下显著提高了实验效率,不同区块8块砂岩的T2-G实验结果也验证了该技术的可行性和实用性。

一种新型核磁共振测井仪设计

核磁共振测井技术是当今世界最新进的一种测井技术之一,其测井信号全部来自地层中的流体信号,可用对地层中的自由流体、束缚水、渗透率以及孔径分布等重要参数进行定量分析。在复杂岩性特殊岩性储层、低孔低渗或石油天然气和稠油等储层都具有明显的应用效果。本文主要对一种新型核磁共振测井仪进行简要介绍,并分析其主要的功能模块。目前该核磁仪器已经成功应用于实际作业中,取得了很好的现场实际应用效果。

应用低场核磁共振技术测定D-果糖溶液浓度的方法研究

为了探索利用低场核磁共振技术测量D-果糖水溶液浓度的方法,本文采取CPMG自旋回波法,分析不同浓度D-果糖水溶液T2谱特征,找出各峰横向弛豫时间、峰面积与浓度之间的相关性。实验结果表明:随着D-果糖水溶液浓度增大,对应的“自由水”峰横向弛豫时间减小,“束缚水”峰共振峰面积增大,变化均呈一次线性相关,且拟合方程的R2均大于0.98,拟合精度较高。在此基础上提出了两种D-果糖水溶液浓度的核磁共振测量方法,并且通过实例验证,表明该方法可靠有效。

致密岩心核磁共振孔隙度影响因素分析

岩心孔隙度是致密储层油气评价和储量预测的基础参数,由于致密岩心孔隙非均质性较强、微孔隙结构发育,且岩心内部磁场畸变严重,利用核磁共振技术准确测量孔隙度是实验室研究的关键技术问题。CPMG脉冲序列是利用核磁共振测量岩心孔隙度的常用方法,尽管可以应用该序列综合分析多种因素对核磁共振测量岩心孔隙度结果的影响,但缺乏核磁共振弛豫机理的定量验证。在核磁共振实验测量的基础上,结合随机行走法的三维数字岩心数值模拟方法,对实验结果提供可靠解释。通过对18块不同类型的致密岩心测试和数字岩心数值模拟辅助验证,发现等待时间、回波间隔、仪器磁场强度及标准样品的选择均对测量结果产生不同的影响。当等待时间大于某一值后,岩石测量孔隙度不再变化,而随着等待时间的减小,岩石测量孔隙度逐渐减小;随着回波间隔的增大,岩石测量孔隙度减小;当核磁仪器的磁场强度较高时,黏土矿物或有机质的存在对核磁共振孔隙度测量结果影响较大;采用峰点弛豫时间较短的核磁共振孔隙度标样进行孔隙度刻度,增加了低孔隙岩心测量结果的精度。综合分析多方面影响因素有助于提高致密岩心核磁共振孔隙度测量结果准确性,为地质建模和油气资源赋存量的估算提供基础数据。