利用NMR技术判识混油钻井液条件下钻遇的油层

混油钻井液对色谱、光谱录井技术发现和评价油气层带来了严重影响.为了准确识别和定量评价混油钻井液条件下所钻遇的油层,创新采用高分辨率核磁共振录井技术随钻检测钻井液T2谱及其含油率的变化.不同油品在钻井液中的混合实验结果表明,混油钻井液为水包油乳液,两种不同的油品在钻井液中难以混合,在T2谱上呈现相互独立的峰,据此可以直观、准确地识别所钻遇的油层;并可根据归一法、外标法定量评价钻井液中的地层油含油率.经现场应用,取得了与室内实验相一致的效果,证明了该项技术的有效性.     

利用动态接收增益提高磁共振成像信噪比的方法

提出了一种提高磁共振成像(MRI)信噪比的有效方法.该方法在每次采集回波信号前,能够快速、灵活地控制MRI接收机的增益,实现磁共振信号动态范围的压缩;在图像重建之前采用双精度浮点运算扩展动态范围压缩的磁共振信号,最终得到信噪比提高的重建图像.在1.5 T超导MRI系统上进行了自旋回波序列的水模成像,实验结果表明,相比传统的基于固定接收增益的扫描图像,利用该方法得到的T1加权图像信噪比可以提高10%.和其他提高磁共振信号动态范围的方法相比,该方法无需增加额外硬件电路,避免多次采集图像,因而具有实现成本低的优点,是一种提高MRI信噪比的有效方法.     

糖尿病脑病的磁共振研究

糖尿病是由胰岛素分泌不足（T1DM）或胰岛素抵抗（T2DM）而引发的慢性代谢疾病,严重影响人们的生活质量. 中枢神经系统是糖尿病并发症的易感部位. 临床研究和流行病学调查结果显示,糖尿病会引发脑白质损伤、脑萎缩和认知功能障碍,并会增加脑卒中的风险. 磁共振成像和活体磁共振波谱可提供大脑解剖结构、功能及代谢等多方面的信息. 近年来,随着人们对糖尿病脑病关注度的不断增加和认识的不断加深,磁共振成像和活体波谱开始并越来越多地被应用于该疾病的研究. 该文综述磁共振成像与活体波谱技术在糖尿病脑病研究中的应用及最新进展.     

利用主动式回馈场的磁共振成像研究

磁共振成像在现今临床医学诊断上占有相当重要的地位.如何增强成像对比度是磁共振成像研究领域中极为重要的课题.传统成像中利用磁共振性质的差异性来获得成像对比度,然而当这些性质的差异性小时,即使经过时间演化,还是难以得到可视的对比度.为了解决此问题,辐射阻尼是其中一个可能的方案.之前的研究显示,辐射阻尼对极小频率差亦能够在短时间的演化下得到相当强的对比度.然而辐射阻尼的产生需要高敏感度的射频线圈等限制.该研究将介绍如何利用外加的线路,模拟辐射阻尼现象,进而控制自旋动态,以达到增强成像对比度并进一步设计新的磁共振成像方式.     

磁共振技术在食品质量与安全研究中的应用

食品质量与安全的检测分析关乎人们生命健康,高效可靠的检测手段是该领域研究的必需条件.磁共振技术,包括核磁共振（NMR）和磁共振成像（MRI）,是20世纪的新兴的食品检测技术．由于该技术对样品几乎无破坏性,且具有可实时快速测量、可同时检测多成分、可获得样品内部图像等优点,因此在食品检测领域的应用越来越多．为了促进该技术在食品科学领域更为深入的应用,该文对磁共振技术在国内外食品质量和安全研究领域的应用现状进行了总结．     

磁共振弹性成像技术在肝纤维化检测中的研究

对肝脏组织的弹性应力分析在肝纤维化程度的精确定量评价方面是非常关键的,因此从弹性力学角度结合磁共振成像技术的磁共振弹性成像研究在肝脏疾病的早期诊断和治疗方面将具有重要意义和广泛应用. 该文针对弹性磁共振成像技术的理论与技术进行了全面的研究,开发了磁共振弹性图研究平台,主要包括：组织生物力学模型分析与建模,剪切波激励装置的开发,弹性成像序列的设计,弹性拟合算法研究与实现4个方面的工作. 基于上述工作,进行了相关体模和离体猪肝以及志愿者在体肝脏实验,实验结果表明,研究平台基本可以满足肝脏弹性成像研究的需要.     

固态磁共振中提高四极核检测灵敏度的有效方法

提出用多个单脉冲来激发四极核的磁共振信号，可以显著地提高谱线的信噪比，并对该方法在核磁共振与核四极共振中的应用详细地进行了讨论。 关键词：     

基于磁共振弛豫时间实现加权像和压脂技术

磁共振成像是根据生物磁性核在磁场中表现的共振特性进行成像的新技术,其中弛豫时间是实现和控制成像的重要物理量.本文使用磁共振成像实验仪,对相关样品的纵向弛豫时间T₁、横向弛豫时间T₂进行测量,并且基于不同弛豫时间采用自旋回波序列实现T₁、T₂加权像,用反转恢复成像序列实现磁共振成像对脂肪的抑制.     

油基钻井液条件下油层的NMR判识方法

油基钻井液具有润滑性好、抑制性强等特点,有利于井壁稳定和油气层保护,在非常规油气水平井及深井、超深井中广泛使用．但是,油基钻井液具有较强的荧光背景和全烃基值,岩屑难以洗出本色,地层油与钻井液的基础油融合,给油层的识别和评价带来了严重影响．为此,创新采用高分辨率低场核磁共振技术随钻监测钻井液含油率及含油性的变化．室内实验结果表明,油基钻井液不同于混油钻井液,后者属于水包油体系,钻遇油层后,在钻井液T₂谱上出现新峰;而前者属于油包水体系,钻遇油层后,在钻井液T₂谱上不出现新峰,但可通过含油性的变化识别重质油层,通过含油率的变化识别轻-中质油层,并在S903H井全油基钻井液及极端的地质条件下取得了较好的应用效果,证明了钻井液核磁共振是油基钻井液条件下一项有效的油层识别技术．     

增强低场下脑功能磁共振成像显著性的研究

实现了基于低场0.35 T磁共振成像系统的大脑功能磁共振成像（functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI）的研究. 基于质子密度加权的快速自旋回波(Turbo Spin Echo,TSE)图像,重点研究增强低场fMRI显著性的方法,目的在于提高低场fMRI的可用性. 结果表明：健康受试者在执行手动任务期间,大脑运动区的信号强度变化可以由基于血管外质子信号增强 (Signal Enhancement by Extravascular water Protons,EEP)的对比机制探测. 优化TSE序列参数能提高图像SNR和扫描速度,并在统计分析中增加外在屏蔽图像,可以有效地提高低场下fMRI研究结果的显著性.     

随钻核磁共振测井仪探测特性研究

随钻核磁共振测井是继电缆核磁共振测井之后的重要进步,具有直接探测原状地层孔隙度、束缚水、渗透率和流体饱和度等特点,受到广泛关注. 随钻核磁共振测井需要在更加恶劣的环境下作业,对探头尤其是对磁体有更高的要求. 该文研究随钻核磁共振测井的探测特性. 基于测量环境和工作方式,分析了随钻核磁共振测井静磁场设计中的特殊问题;利用有限元方法,分别模拟了MRIL-WD（哈里伯顿）、proVISION（斯伦贝谢）和MagTrak（贝克休斯） 3种随钻核磁共振测井仪的静磁场分布;根据数值模拟结果,提出可以抑制仪器随钻具运动（轴向转动、纵向钻进和径向振动）对测量的影响的随钻核磁共振测井静磁场方案,为自主随钻核磁共振测井仪器的设计、实现和优化提供了思路和注意事项.     

基于小波滤波的低场NMR纤维上油率检测新方法

针对目前低场核磁共振纤维上油率检测存在的问题,提出了一种基于小波变换的纤维上油率检测新方法. 首先,用低场核磁共振采集标准纤维自由感应衰减信号进行线性拟合得到定标曲线;然后,用测试纤维采集多组叠加次数不同的核磁共振信号,并分别进行小波软阈值滤波;最后,将滤波后的多组结果代入定标曲线计算纤维的上油率. 检测结果和实际应用表明小波软阈值滤波可有效去除纤维FID信号中的噪声并大幅缩短检测时间. 此方法可为低场核磁共振纤维上油率快速、准确检测奠定基础.     

2DNMR在泥页岩物性及流体评价中的应用探讨

纳米级孔隙、非达西渗流、自生自储是泥页岩油气层的主要特征,常规NMR技术难以检测到T2弛豫时间短于0.1 ms的纳米级孔隙,并难以准确评价泥页岩储层中的孔隙流体性质与含量.为了解决以上问题,以济阳坳陷下第三系沙河街组泥页岩油气主要勘探层段为研究对象,采用高分辨率2D NMR技术对采自3口井的11块泥页岩样品分别进行1D、2D NMR分析.结果表明,T2谱能够检测到泥页岩中的全部孔隙量;D-T2谱能够准确评价孔隙流体类型与含量,且核磁含油饱和度与石油的产液量、岩石热解的液态烃量具有可对比性.该项研究对精细评价泥页岩油气储层具有十分重要的意义,对进一步发展高分辨率2D NMR技术具有一定的促进作用.     

钻井液粉末状荧光添加剂的核磁共振特性

磺化沥青等粉末状钻井液荧光添加剂有助于保障钻井安全,却不利于油气显示的发现.为了解决油气勘探与钻井安全之间的这个矛盾,创新采用高分辨率低场核磁共振技术,对14种粉末状荧光添加剂进行了不同混入介质(水和钻井液)、不同混入比例(荧光级别)和不同温度(32℃,90℃和150℃)条件下的核磁共振实验研究.结果表明,这些荧光添加剂可分为两类:一类是没有核磁共振信号;另一类会产生一个水化峰,但加弛豫试剂后水化峰消失.因而,粉末状荧光添加剂对采用核磁共振技术发现钻井液中的含油显示没有影响,从而可彻底解放对该类添加剂的使用限制.     

13C qNMR结合DFSS方法测定油品芳碳率

利用六西格玛设计（design for six Sigma,DFSS）方法,通过定量核磁共振碳谱（quantitative carbon nuclearmagnetic resonance spectroscopy,¹³C qNMR）对由11种已知烃类化合物组成的模型油品进行了芳香碳摩尔百分比C（ar）%,简称芳碳率]测定的系统研究,建立了C（ar）%与样品浓度Conc.、弛豫试剂浓度[Cr（acac）₃]和循环延迟D13个参数之间的数学模型,据此模型得到了优化的参数设置：Conc.为180 mg/mL,[Cr（acac）₃]为12 mg/mL,D1为10.5 s.按此设置进行了8组验证实验,其结果重现性较好,相对标准偏差（relative standard deviation,RSD）为0.61%;准确性较高,达到99.0%~100.6%.该方法也可用于其它分析测试方法的系统研究,且实验结果对现行油品芳碳率测定标准中相关参数,如[Cr（acac）₃]和D1的设置能够提出补充性建议.     

Spectroscopic Trends for the Determination of Illicit Drugs in Oral Fluid

Abstract

The present work aims to review all of the articles published so far, focused on the determination of drugs of abuse in oral fluid. This fluid provides a simpler, faster, and more controllable sampling in comparison with the other biological fluids, such as blood or urine. Actually, the main goal of the researchers is to lower the limit of detection (LOD) to detect quantities of drugs smaller than the cut-off limits established by law for drug controls. Advances in Raman, infrared (IR), and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy applications are discussed. Surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) has been shown as the most sensitive technique for the detection of illicit drugs in oral fluid. The use of IR spectroscopy for determining drugs of abuse in oral fluid is growing, although the LODs obtained until now do not yet satisfy the necessities in the forensic field. Finally, NMR spectroscopy has seldom been used to determine drugs in oral fluid. Another future trend seems to be related with the use of portable instrumentation, which would allow us to perform in-situ analysis. This last application seems to be particularly promising to perform roadside drug tests and to identify overdose drugs in patients in emergency conditions.     

核磁共振岩屑含油饱和度分析技术的实验研究

含油饱和度是油田勘探开发中的重要油层物理参数之一,目前油田现场岩屑常规录井方法只能定性给出岩屑的含油级别,无法给出岩屑含油饱和度的定量结果. 提出了利用核磁共振技术进行现场岩屑含油饱和度快速定量分析. 在室内实验基础上,采用添加弛豫试剂的方法进行了岩屑含油饱和度的核磁共振定量分析,研究摸索了一套利用核磁共振技术进行现场岩屑含油饱和度分析的方法,给出了弛豫试剂的优选方案,同时给出了核磁共振岩屑含油饱和度的测量精度.     

激光磁共振用于对NO_2分子的定量测量

本文叙述了采用CO激光磁共振方法对NO_2分子作定量测量,给出了激光磁共振信号幅度的数学表达式以及信号与分子浓度、激光功率等实验参数之间的依赖关系,实验结果与理论分析一致。