Введение
ГЛАВА I. Пористые среды. направления исследований. ямр диффузометрия во внешних и внутренних градиентах магнитного поля 11
1.1 Пористые материалы и их роль в современности 11
1.2 Направления и методы исследования пористых сред 12
1.2.1 Исследование структурных характеристик пористых сред... 14
1.2.2 Динамическое и фазовое состояние флюида в поровом пространстве 18
1.3 Метод ЯМР диффузометрии в исследовании пористых сред 20
1.4 Внутренние магнитные поля в пористых средах. Влияние на
ЯМР измерения 23
1.5 Направления исследований проблемы внутренних градиентов магнитного поля 25
1.5.1 Теоретические расчеты и моделирование внутренних магнитных полей и их градиентов 26
1.5.2 ЯМР подходы, основанные на учете и компенсации эффекта внутренних градиентов магнитного поля 32
1.5.3 Использование внутренних магнитных полей и их градиентов для получения информации о пористых средах 38
ГЛАВА II. Методы и объекты исследования 42
2.1 Основы метода ЯМР 42
2.2 ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля 47
2.2.1 Диффузометрия 47
2.2.2 ЯМР диффузометрия в исследованиях пористых материалов
2.3 Методы компенсации внутренних полей. 13-ти интервальная последовательность 57
2.4 Использование внутренних градиентов для получения информации о пористой среде 60
2.4.1 DDifэксперимент 60
2.4.2 «Тау-сканнинг» эксперимент 62
2.5 Объекты исследования 62
ГЛАВА III. Экспериментальное исследование распределения внутренних магнитных полей в пористых средах 66
3.1 Использование ЯМР высокого разрешения для получения распределения внутренних магнитных полей в пористых средах 66
3.2 Форма линии спектров распределения внутренних магнитных полей в пористых средах 70
3.3 Влияние напряженности внешнего поля Н0 на характеристики спектров распределения внутренних магнитных полей в пористых средах 76
3.4 Влияние А% и размера частиц на характеристики спектров
распределения внутренних магнитных полей в пористых средах... 77
3.4.1 Случайная упаковка стеклянных шариков разного размера... 77
3.4.2 Не гранулированное пористое стекло «Vycor»
с диаметром поровых каналов dKm = 40А 83
3.4.3 Гранулированное пористое стекло «Vycor» 85
3.4.4 Насыпка размолотого кварцевого песка 87
3.5 Влияние молекулярной подвижности на характеристики измеряемых спектров распределения внутренних магнитных полей в пористых средах 89
3.6 Влияние степени заполнения порового пространства на характеристики измеряемых спектров распределения внутренних магнитных пол ей в пористых средах 92
ГЛАВА IV. Экспериментальная методика получения информации о распределении внутренних градиентов магнитного поля в пористых средах 98
4.1 «Тау-сканнинг» методика. Теоретические и экспериментальные аспекты
4.2 Возможности «тау-сканнинг» эксперимента на примере исследования системы «песчаник - тридекан» 106
4.3 Использование обратного преобразования Лапласа для обработки данных «тау-сканнинг» эксперимента 111
ГЛАВА V. Исследование локализации и состояния жидкости в полностью и частично заполненных пористых средах по данным классических методик и информации о внутренних градиентах магнитного поля 116
5.1 Распределение ВГМП в пористых средах в случае полного и частичного заполнения порового пространства диффузантом 117
5.1.1 «Тау-сканнинг» эксперимент: распределение ВГМП в полностью заполненном диффузантом поровом пространстве 119
5.1.2 Особенности распределения ВГМП в частично заполненном диффузантом поровом пространстве. «Тау-сканнинг» эксперимент 120
5.2 DDif эксперимент для полностью и частично заполненных диффузантом пористых сред 122
5.2.1 DDif эксперимент: полное усреднение ВГМП в полностью заполненном поровом пространстве 122
5.2.2 DDif эксперимент: частичное заполнение порового пространства 125
5.3 Исследование структуры порового пространства и локализации жидкости в нем с помощью классических ЯМР с ИГМП подходов... 127
5.3.1 ЯМР с ИГМП в определении структуры порового пространства 127
5.3.2 ЯМР с ИГМП в определении локализации жидкости в поровом пространстве в случае его частичного заполнения... 132
5.4 Молекулярная подвижность гексана в гранулированном пористом стекле «Vycor» 135
Выводы 141
Список цитируемой литературы 144
Список публикаций по теме диссертации
