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2026-03-10 15:32:03巖石三軸試驗
巖石三軸試驗是研究巖石在三維應(yīng)力狀態(tài)下力學(xué)特性的重要手段。該試驗通過模擬實際地質(zhì)環(huán)境中的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，對巖石樣品施加不同方向和大小的力，以揭示巖石的力學(xué)性質(zhì)、強度特征和破壞機制。該試驗廣泛應(yīng)用于地質(zhì)工程、巖土工程等領(lǐng)域，為工程設(shè)計和施工提供關(guān)鍵參數(shù)和理論依據(jù)，確保工程的安全性和穩(wěn)定性。

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2024-12-30 13:30:12超聲探傷儀可以檢測巖石嗎
超聲探傷儀可以檢測巖石嗎？ 超聲探傷儀是一種廣泛應(yīng)用于金屬、焊接、航空、汽車等行業(yè)的無損檢測工具，憑借其能夠有效檢測材料內(nèi)部缺陷的特點，已成為各行業(yè)品質(zhì)控制的重要設(shè)備。超聲探傷儀能否用來檢測巖石？這個問題的答案并非簡單的“能”或“不能”，而是要綜合考慮巖石的物理性質(zhì)、結(jié)構(gòu)以及超聲波的傳播特性。本文將深入探討超聲探傷儀在巖石檢測中的應(yīng)用可能性與局限性。 超聲波原理與超聲探傷儀的工作機制 超聲探傷儀通過發(fā)送高頻聲波（通常在幾千赫茲到數(shù)十兆赫茲范圍內(nèi)）進入被檢測物體，聲波在傳播過程中遇到介質(zhì)內(nèi)部的缺陷時會產(chǎn)生反射，儀器根據(jù)反射信號的強弱和時間差分析出缺陷的位置和性質(zhì)。這種技術(shù)主要用于檢測金屬或其他材料中的裂紋、氣孔、夾雜物等不均勻性。 巖石的物理屬性與超聲波傳播 巖石作為一種天然的固體材料，通常具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，包括不同礦物組成、孔隙率以及結(jié)晶結(jié)構(gòu)等。由于巖石的成分和結(jié)構(gòu)差異，超聲波在巖石中的傳播會受到顯著影響。例如，含水量較高或孔隙較多的巖石，其聲波傳播速度較慢，能量衰減較快，這會影響超聲探傷儀的探測精度。巖石的硬度和密度較高時，超聲波的反射強度較大，但裂紋或孔隙的識別可能較為困難。 超聲探傷儀在巖石檢測中的應(yīng)用 雖然超聲探傷儀主要應(yīng)用于金屬材料的檢測，但在某些特殊情況下，它也可以用于巖石的檢測。特別是在礦產(chǎn)資源勘探、巖土工程、石材檢測等領(lǐng)域，超聲波檢測能夠提供巖石的結(jié)構(gòu)信息，如裂紋分布、內(nèi)部缺陷以及巖石的整體致密性。 例如，在礦山開采過程中，超聲波可以用于檢測巖石的裂縫和節(jié)理，幫助評估礦體的穩(wěn)定性。在石材行業(yè)，超聲波檢測能用于檢查大理石、花崗巖等石材的內(nèi)在質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)隱匿的裂紋或其他瑕疵，確保材料的品質(zhì)。 超聲探傷儀在巖石檢測中的局限性 盡管超聲探傷儀在巖石檢測中具有一定的應(yīng)用潛力，但它也面臨著諸多挑戰(zhàn)。巖石的天然不均勻性使得超聲波信號的傳播不穩(wěn)定，這可能導(dǎo)致信號反射不清晰或干擾信號較強，降低檢測的精確度。巖石的孔隙率和礦物成分差異較大，不同種類的巖石對超聲波的響應(yīng)差異明顯，因此需要根據(jù)不同巖石的特性調(diào)整超聲探傷儀的檢測參數(shù)。 結(jié)論 超聲探傷儀在巖石檢測中雖然存在一定的應(yīng)用前景，但其技術(shù)適用性受到巖石物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)差異的制約。對于常規(guī)的巖石質(zhì)量檢測，超聲波仍可作為一種輔助工具，幫助檢測巖石內(nèi)部的裂紋、孔隙及其他缺陷。由于巖石的復(fù)雜性，超聲探傷儀并不能完全替代其他檢測技術(shù)，需與其他檢測手段結(jié)合使用，才能達到佳的檢測效果。在實際應(yīng)用中，針對不同巖石類型，調(diào)整探傷儀的參數(shù)和測試方法，才能更好地發(fā)揮其優(yōu)勢。
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2025-04-25 14:45:16超聲探傷儀可以檢測巖石嗎
超聲探傷儀可以檢測巖石嗎？ 隨著科技的發(fā)展，超聲探傷儀已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，尤其在材料檢測和結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測方面，發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。對于其是否能檢測巖石這一問題，許多人仍然存在疑問。本文將詳細探討超聲探傷儀在巖石檢測中的應(yīng)用及其局限性，分析其在巖石材質(zhì)中的檢測效果，為相關(guān)行業(yè)提供有價值的參考。 超聲探傷儀的工作原理 超聲探傷儀主要通過發(fā)射高頻超聲波進入被測物體，探測超聲波的傳播特性（如傳播速度、回波信號）來判斷物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特性、缺陷或損傷情況。一般來說，超聲波在不同材質(zhì)中的傳播速度和衰減特性不同，因此可以通過這些特性來進行材料分析。 巖石材質(zhì)的挑戰(zhàn) 巖石與金屬、塑料等材料的物理性質(zhì)差異較大。由于巖石的密度、硬度以及內(nèi)部孔隙等特性，超聲波的傳播會受到顯著影響。不同種類的巖石其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且具有較高的異質(zhì)性，這使得超聲波在巖石中的傳播可能會出現(xiàn)不規(guī)則性，從而影響檢測的準(zhǔn)確性。 超聲探傷儀在巖石檢測中的應(yīng)用 盡管存在一些挑戰(zhàn)，但超聲探傷儀仍然在某些巖石檢測中顯示出一定的應(yīng)用潛力。例如，在巖石的裂紋檢測、空洞分析以及巖石的致密性評估中，超聲探傷儀可以作為一種輔助工具。特別是在某些有裂隙或孔洞的巖石中，超聲波反射回波可以幫助工程師判斷巖石內(nèi)部的缺陷位置和尺寸。 超聲探傷儀對于巖石的檢測精度往往受到巖石種類、表面處理和測量條件等多種因素的影響，因此在實際應(yīng)用中需要非常專業(yè)的操作和經(jīng)驗。 總結(jié) 超聲探傷儀能夠檢測巖石，但其應(yīng)用效果在很大程度上取決于巖石的物理性質(zhì)以及操作條件。對于復(fù)雜的巖石結(jié)構(gòu)，超聲探傷儀可能需要與其他檢測手段結(jié)合使用，以提高檢測精度。對于巖石檢測的工程師而言，深入了解超聲波在巖石中的傳播特性及其局限性，將是確保檢測結(jié)果準(zhǔn)確和可靠的關(guān)鍵所在。
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2022-04-11 15:52:58巖石孔隙流體的核磁共振弛豫機制
巖石孔隙流體的核磁共振弛豫機制自由弛豫、表面弛豫和擴散弛豫3種不同的弛豫機制存在于巖石孔隙流體的核磁共振弛豫中，一般三種弛豫行為同時存在的。1、自由弛豫自由弛豫，即流體特有的體弛豫現(xiàn)象，其弛豫時間由流體物理特性（粘度、化學(xué)成分等）及流體所處的環(huán)境（溫度、壓力等）決定。在石油工業(yè)核磁研究過程中，由于巖石表面為固體，通常巖石孔隙內(nèi)的流體表面弛豫比體弛豫強。然而當(dāng)親水巖石孔隙中油氣屬于非潤濕相，巖石中存在裂縫導(dǎo)致流體與固體表面接觸較少，以及稠油等流體粘度較大的情況下，流體與巖石孔隙之間自由弛豫現(xiàn)象不可忽視，此時需要同時考慮自由弛豫和表面弛豫的影響。2、表面弛豫巖石孔隙表面的弛豫機制即為表面弛豫，具體表現(xiàn)為孔隙流體與巖石固體表面之間的弛豫現(xiàn)象。3、擴散弛豫分子處于布朗運動過程中會進行自擴散運動，擴散弛豫即為質(zhì)子在梯度磁場中，由于分子擴散引起的弛豫特性。巖石中孔隙流體的類型、孔隙尺寸、孔隙發(fā)育結(jié)構(gòu)、孔隙表面巖石物理性質(zhì)以及巖石顆粒表面潤濕性等條件決定了3種弛豫機制對于孔隙內(nèi)流體是否起作用。通常對于親水巖石來說，孔隙中水的T2弛豫時間主要由表面弛豫決定；對于稠油來說，其T2弛豫主要由自由弛豫決定；而輕質(zhì)油的T2弛豫時間則由自由弛豫和擴散弛豫共同決定，并與油的粘度有關(guān)；天然氣由于氣體分子的擴散特性，其T2弛豫時間主要受控于擴散弛豫。
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2022-04-18 16:00:51裂縫對低滲透巖石采收率的影響——低場核磁共振研究
裂縫對低滲透巖石采收率的影響——低場核磁共振研究1、裂縫對低滲透巖石采收率的影響-摘要水力壓裂造縫技術(shù)可以提高致密地層原油產(chǎn)量，裂縫對巖石孔隙采收率的影響是研究的重點。巖石孔隙結(jié)構(gòu)在壓裂,尤其是實驗室制造裂縫過程中會發(fā)生變化，影響基質(zhì)孔隙與裂縫間的傳質(zhì)作用，需要考慮這些變化，以準(zhǔn)確評估裂縫對孔隙流體運移的影響；直接比較樣品壓裂前后的結(jié)果，會得出一些誤導(dǎo)性結(jié)論。本研究使用重水與瓜膠配置裂縫填充材料，此材料不會侵入基質(zhì)孔隙，也不會產(chǎn)生可探測的核磁信號。對使用這種新材料填充裂縫的樣本進行測驗并對比未填充樣本測量數(shù)據(jù)，可以獲得裂縫核磁特征，并在后續(xù)N2和CO2吞吐實驗研究中將其孤立、消除用于分析裂縫對孔-縫二元體系流體運移的影響機理。(低場核磁共振分析)實驗結(jié)果表明：1)裂縫會降低氣體的波及效率，這可以通過注入N2而不是CO2得到部分緩解，N2可以彈性支撐小孔隙，但純N2吞吐的總回收率顯著低于CO2;2）填充裂縫會增大孔隙采收率。2、實驗設(shè)備和方法流程本研究中采用的紐邁低場核磁共振巖心分析系統(tǒng)（中尺寸核磁共振成像分析儀），如圖1所示。圖1.中尺寸核磁共振成像分析儀（低場核磁共振巖心分析系統(tǒng)）低場核磁共振監(jiān)測注氣吞吐驅(qū)油過程：1）飽和油基質(zhì)樣品注氣吞吐實驗（Dong,2020a,2020b）；2）壓裂樣品注氣吞吐實驗，巴西劈裂法（BDM）造縫，飽和油確定壓裂后總孔隙分布；3）填充縫樣品注氣吞吐實驗，重水與瓜膠配置裂縫填充劑，確定裂縫分布和含量。四塊樣品初始核磁T2曲線如圖2所示。圖2.壓裂前樣品飽和輕油T2譜（J-1和J-2取自吉木薩爾凹陷，J-3和J-4取自西湖凹陷）3、低場核磁實驗結(jié)果1）壓裂縫分布(低場核磁共振分析)通過瓜膠填充實驗得到壓裂張開縫的完整T2分布（T2譜橙色填充區(qū)域，圖3）,T2譜右側(cè)新增部分大尺寸縫，微小縫可延伸至T2=1ms處。壓裂改變了基質(zhì)孔隙結(jié)構(gòu)(M0 vs. G0)，基質(zhì)孔幅度和邊界的變化各有不同。因此，明確裂縫和基質(zhì)孔分布，有助于準(zhǔn)確評價裂縫對流體運移的影響。圖3. 裂縫T2分布（Q1和Q2為大中小孔分界線）2）壓裂前后孔隙增幅計算裂縫填充前后的孔隙變化率（圖4），PVF（藍色）反映壓裂對總孔隙的改善效果，PVG（紅色）反映基質(zhì)孔隙轉(zhuǎn)化為裂縫的量。壓裂對微孔發(fā)育巖樣（J-1和J-2）孔隙體積的改善效果更明顯，但基質(zhì)孔轉(zhuǎn)化為裂縫的比例低。宏孔發(fā)育巖樣（J-3和J-4）結(jié)論相反，總孔隙體積的改善效果一般，但基質(zhì)孔轉(zhuǎn)化為裂縫的比例高。其中，PVF通過比較M0和F0累積核磁信號量得到，PVG通過比較M0和G0累積核磁信號量得到。圖4. 裂縫填充前后的孔隙變化率3） 裂縫填充性對流動的影響(低場核磁共振分析)壓裂改變了基質(zhì)孔隙結(jié)構(gòu)，基于原始樣品得到的孔隙大小劃分方法在此不再適用。本文用裂縫尺寸三分位數(shù)將孔隙劃分為大中小三類計算孔隙產(chǎn)狀(如中等孔隙Q1圖5. 裂縫巖樣注氣吞吐T2譜（‘G6 N2-CO2’為裂縫填充樣品G0的第六輪N2-CO2吞吐譜）以壓裂前M0采收率為基值，對比裂縫和氣體組合下的增采量Ru（圖6）?；|(zhì)巖樣M0注N2-CO2效果要好于純CO2（灰色，Dong,2020a）。相比于純CO2吞吐模式，壓裂樣品注N2-CO2在微孔發(fā)育巖樣（J-1和J-2）中效果好，但在宏孔發(fā)育樣品中效果差（J-3和J-4），推測與N2分子對小孔的彈性支撐作用有關(guān)。裂縫會存儲大量氣體，尤其是CO2，削弱氣體在基質(zhì)孔隙的擴散動能，使得總采出量下降（紅色）。裂縫填充處理可以增大氣體在基質(zhì)孔隙中的波及效率，增大采收率（藍色）。短期來看，造裂會大幅度提高產(chǎn)量；但縫的儲氣性對長期開發(fā)會產(chǎn)生不利影響。圖6. 裂縫填充和注氣組合模式下的增采量相關(guān)文獻(低場核磁共振分析)：1）Dong Xu, Shen Luyi*, Golsanami Naser, Liu Xuefeng, Sun Yuli, Wang Fei, ShiYing, Sun Jianmeng. How N2 injection improves the hydrocarbon recovery of CO2HnP: An NMR study on the fluid displacement mechanisms. Fuel. 2020a. 278:118286.2）Dong Xu, Shen Luyi*, Liu Xuefeng, Zhang Pengyun, Sun Yuli, Yan Weichao, SunJianmeng. NMR characterization of a tight sand’s pore structures and fluidmobility: An experimental investigation for CO2 EOR potential. Marine and Petroleum Geology. 2020b.118:104460.3）Liu Xuefeng, Dong Xu*, Golsanami Naser, Liu Bo, Shen Luyi W., Shi Ying, GuoZongguang. NMR characterization of fluid mobility in tight sand: Analysis onthe pore capillaries with the nine-grid model. Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2021. 94.
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2023-03-16 23:28:02【一小時讀懂新國標(biāo)】快來報名4月6日“煤和巖石孔徑分布的測定 核磁共振法”標(biāo)準(zhǔn)解讀 網(wǎng)絡(luò)研討會
2023 紐邁20周年系列活動 · 邀您攜手共慶“志”敬初心有獎故事征集我們從未忘記用戶的支持和陪伴“質(zhì)”敬責(zé)任服務(wù)quan球行我們從未停止邁向客戶的腳步“智”敬未來標(biāo)準(zhǔn)解讀 助力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展我們從未忘記肩負的責(zé)任“智”敬未來2023.4.6  第1場標(biāo)準(zhǔn)解讀網(wǎng)絡(luò)研討會煤和巖石孔徑分布的測定 核磁共振法（標(biāo)準(zhǔn)號：GB-T 42035-2022） “志”敬初心有獎故事征集紐邁分析20周年有獎?wù)魑幕顒诱馃衢_展中……用5句話聊聊你對紐邁的印象用30秒和紐邁的設(shè)備來個卡點視頻或許你就能獲得華為手表、機械鍵盤、beats耳機……點擊下方圖片 即可了解活動詳情↓↓↓
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