用于长城等古建筑探测的NMR探测器的磁体设计

以万里长城为代表的古建筑是世界瑰宝,更是中华民族的象征和骄傲.本文提出利用便携式核磁共振（NMR）装置来探测研究这类古建筑的建筑材料,在不对其造成损伤的基础上,发掘其隐含的科学、技术和工程相关的丰富信息.为此,作为第一步,设计了适合于探测这类古建筑的便携式单边NMR探测器组合式磁体.该探测器的磁体结构以semi-Halbach为基础,通过不同磁体模块间的组合得到对应移动探测模式、长距离探测模式和均匀磁场探测模式的磁体结构.随后根据优化结果,设计加工了磁体组件,并采用该磁体进行了流体、长城城砖和现代红砖的NMR实验,实测结果与模拟一致.该组合式磁体的优点在于通过不同磁体模块组合,实现了多种探测方式,适用于探测长城等这类古建筑物需要多种探测模式的科学研究.     

三元复合驱低浓度体系相行为及中间混合层结构分析

低浓度的表面活性剂ASP(碱/表面活性剂/聚合物)驱油体系溶液与模拟原油混合,研究该体系的相行为和界面张力的变化情况,并应用粒度分析仪和冷冻蚀刻透射电子显微镜技术,对中间混合层的粒径分布及其结构进行研究.发现中间混合层的体积随各组分的浓度变化而有一定的规律性,中间混合层与油相和水相之间的界面张力均能达到超低.特别是得到了冷冻蚀刻电子显微镜照片, 并提出中间混合层为胶束、微乳液、乳状液等表面活性剂聚集体的共存体系,其中微乳液结构占主要地位.这对丰富表面活性剂的理论研究及探讨三元复合驱的驱油机理必将起到重要作用.     

低场核磁共振仪器振铃抑制新方法及其电路实现

加快天线残余能量释放以减弱天线振铃信号有利于缩短低场核磁共振仪器的回波间隔（TE）,从而提高快弛豫组分的测量分辨率和信噪比（SNR）．而天线Q值对能量的发射效率和泄放速度起着相反的作用．为此,我们首先设计了一种新型Q转换电路,在保证发射效率的同时,可以大大缩短能量泄放时间．在此基础上,应用了一种优化的脉冲序列以弥补传统相位交替对脉冲序列（PAPs）不能消除90°脉冲振铃的缺陷,通过相位循环的方法进一步提高了信噪比．最后,在2 MHz岩心分析仪上测试了新型Q转换电路,当天线Q值降为发射期间的约1/5时,天线恢复时间由280.0 μs降为18.2 μs;而且,使用新型Q转换电路和优化的脉冲序列后,TE=60 μs时,可以有效获得快弛豫组分的T₂信号．     

化学驱油过程中部分水解聚丙烯酰胺的二级结构研究

高分子量聚丙烯酰胺水溶液因其显著的增粘作用与粘弹性而在三次采油中得到广泛应用 .多年来大庆油田采用注入部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM)水溶液驱油 ,实践证明 ,此法可大幅度提高原油采出率[1,2 ] .关于聚丙烯酰胺及其部分水解产物 (结构上等价于丙烯酰胺与丙烯酸的无规共聚物 )的链结构评价及其同高价离子的络合作用已有一些报道 [3～ 6] .在聚合物驱油过程中 ,HPAM水溶液在地下岩层中流动时间较长 ,实验室难以模拟 ,有关 HPAM流经地下岩层后的结构研究尚未见报道 .评价化学驱油油田矿场采出液中 HPAM的链结构 ,并探讨其结构变化机理…     

分布式光纤Bragg光栅波长校准方法

提出了一种利用标准参考光谱进行波长校准的方法。实验中利用由宽带光源和光纤可调谐滤波器组成的可调谐光源分别扫描了参考光谱和传感光栅的光谱。在参考通道,ITU标准参考模块的输出是具有固定波长的梳状光谱。利用高斯拟合算法计算出由标准参考透射谱峰值输出的对应的驱动电压,通过样条插值函数获得了滤波器输出波长与驱动电压的关系。计算光栅反射谱峰值对应的驱动电压,利用上面获得的滤波器输出波长与驱动电压的关系式可以计算出传感光栅的Bragg波长。实验结果表明,在较大的波长范围内实现了对多个传感光栅的波长校准,减小了由滤波器非线性输出造成的测量误差,具有较高的重复性。     

Phase behavior and structure analysis of the middle mixed layer for ASP flooding system at low surfactant concentration

The phase behavior and interfacial tension of alkali/surfactant/polymer (ASP) flooding system and simulative crude oil were investigated, and the size distribution and structure analysis of the middle mixed layer (MML) were also studied by size analyzer and freeze-fracture TEM. It was found that there were some rules between the volume of MML and the concentration of each component, and the interfacial tension between MML and the oil phase or water phase could reach an ultra-low value. Especially, the freeze-fracture TEM micrographs of MML were firstly obtained, and the new viewpoint was put forward that there coexist the structures of micelle, microemulsions and emulsions in MML and the structure of microemulsion is dominant. This would make an important effect on the research of surfactant theory and ASP flooding mechanism.     

表面活性剂溶胀胶束：性能及应用

溶胀胶束是表面活性剂胶束增溶其它物质后使胶束膨胀的一种胶束状态,因其能显著提高难溶性物质的溶解度而备受关注。针对近年来对溶胀胶束的研究进展,综述了溶胀胶束的最大增溶量、增溶过程以及增溶后形貌尺寸的变化等问题,总结了影响胶束增溶作用的因素,厘清了溶胀胶束与微乳液的异同,介绍了溶胀胶束的应用,展望了其应用前景与发展方向。