硅酸盐水泥水化动力学模型与试验方法研究进展

水泥水化过程决定水泥基材料强度、耐久性等诸多性能，深入理解水泥水化机理具有重要的科学意义和工程价值。本工作回顾了硅酸盐水泥水化动力学模型的最新研究进展，评述了GEMS热力学计算、HymoStruc3D和CEMHY3D等水化数值模拟方法及其局限性，总结了准弹性中子散射和核磁共振等先进测试手段在研究水泥水化过程中水态演变和孔结构发展中的具体应用，提出了该领域未来研究的趋势和挑战。     

核磁共振磷谱法测定乳制品中的酪蛋白含量

基于插值法建立乳制品中酪蛋白的核磁共振磷谱定量检测方法。结果表明，该方法的检出限为0.38 g/L（信噪比（RSN）=3），定量限为1.25 g/L（RSN=10）；在5.00～35.00 g/L质量浓度范围内线性良好，相关系数R2大于0.999；加标回收率在91.94%～105.10%范围区间；日内精密度在0.65%～1.40%范围区间；日间精密度在1.40%～1.80%范围区间。对市售不同乳制品中酪蛋白含量进行检测，该方法与GB 31638—2016《酪蛋白》测定结果误差在±5%以内，满足方法可行性对比分析验证要求。该方法相比常规方法样品前处理简单、定量准确性高，大大缩短了检测时间，且有更广泛的适用性，满足乳制品中酪蛋白快速定量检测的要求。     

核磁共振方法研究油水过渡带驱替特征

目前,利用常规手段难以对低含油饱和度油水过渡带进行开采,利用气驱及化学驱方式开采仍具有开发潜力,但对于不同类型的油水过渡带,其开发机理不明确。开展4组天然岩心驱替实验,利用核磁共振技术研究不同类型油水过渡带中剩余油的启动机理和主要分布状态,在此基础上研究油水过渡带的开发特征。实验结果表明,气驱开发方式更适用于低渗岩心;化学驱的乳化及降低表面张力作用对小孔隙中剩余油有较好的动用程度,提高采收率效果显著。     

磁感应强度基准技术评述

从不确定度和应用情况等方面介绍了当前磁感应强度量值单位的几类基准,包括基于计算线圈的实物基准、基于核磁共振原理的量子基准和基于质子旋磁比的基本物理常数基准。量子精密测量领域近年来发展迅速,出现了比传统核磁共振基准的准确度更高的原子磁共振量子基准、可以进一步拓展核磁共振基准的量值下限的超导-核磁共振技术等新进展。重点评述了现有的磁感应强度的量子基准,并介绍了一些有望进一步拓展磁学计量前沿的新进展。     

硫酸盐腐蚀对混凝土微观结构特征的影响研究

为了研究硫酸盐溶液侵蚀作用对混凝土微观结构的损伤规律,对试样进行0次、10次、20次、30次和50次硫酸盐溶液的腐蚀试验,获取了试样外观破坏特征、质量变化曲线、矿物成分、微观形态以及核磁共振T2分布曲线与NMRI图像,在此基础上分析了混凝土腐蚀损伤的微观机理.研究结果表明,随着硫酸盐腐蚀次数的增加,混凝土的质量损失率呈幂指数函数上升规律,材料外观破坏程度逐渐增加;对混凝土微观结构进行SEM和XRD分析,发现硫酸盐腐蚀作用使得钙矾石晶体的含量随腐蚀次数增加而上升;由T2分布谱线的变化趋势表明硫酸盐腐蚀作用使得材料内部小孔隙、中孔隙逐渐扩张成相互连通裂隙;不同损伤程度的混凝土NMRI扫描图像与T2分布曲线变化规律较为同步,说明扫描结果较为准确地反应了试样内部结构;硫酸盐溶液的化学腐蚀与渗透力是导致混凝土微观结构损伤的内在机理.     

频率可调太赫兹回旋振荡管互作用电路的设计与研究

根据动态核极化核磁共振成像技术对回旋振荡管的要求,设计了130 GHz 回旋振荡管的注波互作用电路,基于线性理论对互作用电路进行了研究并选择了合适的工作点,分析了电路的频率调节特性。利用相对论电子回旋脉塞非线性理论对互作用系统进行了模拟和计算,优化了工作参数,计算了磁场及电子注参数对输出功率及效率的影响。最后,用粒子模拟方法进行了模拟并与非线性理论结果进行了比较,两者符合得很好。模拟结果显示,当电压为10 kV、电流为0.3 A、磁场强度由2.34 T 增加到2.41 T 时,输出功率由1310 W 减小到230 W,对应的效率分别为43.6%和7.7%,振荡管的频率可调范围约为2.7 GHz。     

基于核磁共振技术的高压电脉冲破碎对岩石孔隙度的影响研究*

为研究高压电脉冲破碎技术以改善矿层的孔隙度而提高其渗透性，为原地溶浸采矿创造条件，取上杭紫金山采场原岩，加工成圆柱形试件，利用高压电脉冲破碎装置分别进行了不同电压（90~150）×9 kV下冲击试验，并对冲击前后的试样进行了核磁共振测试,得到了充填体试样的核磁共振孔隙度、孔径分布图等特性参数。试验结果表明，初始平均孔隙度基本处于同一水平的各组原岩试样随着电压值的加大，试件的孔隙度随之增大，两者呈现出二次函数关系，大小孔径孔隙占比均上升，大孔径孔隙变化率在27%~715%，小孔径孔隙变化率在29%~213%。高压电脉冲破碎技术具有较好的增渗效果。     

CO2驱沥青质沉积对致密储层的伤害机理——以鄂尔多斯盆地延长组长8储层为例

为了揭示CO2驱替过程中沥青质沉积对致密储层的伤害机理,文中基于岩心核磁共振T2谱测试原理,开展了CO2注入压力下的岩心驱替实验,研究了沥青质在岩心中的沉积特征,评价了沥青质沉积对储层的伤害程度。实验结果表明:沥青质沉积量和渗透率伤害率随着CO2注入压力的升高呈现先快速上升后趋于平缓的趋势;在CO2注入过程中,沥青质主要沉积在弛豫时间大于10 ms的大、中孔隙,导致大、中孔隙占比下降,微细、小孔隙占比增加,且随着CO2注入压力的升高,大、中孔隙占比下降幅度增大,微细、小孔隙占比上升幅度增大;此外,沥青质沉积会引起润湿性发生反转,随着沥青质沉积量的增加,润湿反转指数增大,岩心润湿性不断向强油湿方向转变。