产品介绍：

钻孔核磁共振（NMR 或 BMR）是一款创新性的地球物理测井工具，该工具通过测量磁共振信号，可精准表征地下孔隙结构，能够区分流体类型，并测定岩石孔隙度、流体含量及渗透率。ALT 公司推出的这款新型BMR工具所采用的核磁共振技术，适用于多个行业领域。

应用场景

地下水领域应用

适用于地下水井及相关研究的核磁共振技术

核磁共振技术可用于绘制含水层水文地质图，为地下水管理提供支持。为评估含水层内的水量分布，水文地质学家需确定总孔隙度的纵向和横向变化，并区分自由（流动）水与束缚（固定）水各自所占的比例。该核磁共振工具能够通过现场计算岩石的导水系数、给水度和持水度，研究含水层的水流潜力，还可通过分析核磁共振响应数据推导含水层渗透率。

钻孔核磁共振技术经过专门调校，仅对含流体孔隙产生感应，因此测量精度完全不受基质成分影响，无需针对地层岩性进行特殊校准。这一响应特性与传统测井工具依赖岩性的测量原理截然不同。

铁矿领域应用

适用于铁矿开采的钻孔核磁共振技术

核磁共振技术可用于绘制铁矿床中的含水量、给水度和干体重密度，以及包气带孔隙度和渗透率分布图。对于从地下水位以下开采矿石的场景，这些测量数据尤为重要。通过这些分布模型所提供的信息，有助于制定排水策略、了解矿石可处理性、指导破碎厂设计、优化生产进料，并确定最终安全运输所需的混合范围。核磁共振技术能够在钻孔内连续测量给水度、持水度、干基质密度和渗透率。

煤炭领域应用

适用于煤矿开采的核磁共振测井技术ALT核磁共振系统可用于绘制煤矿开采作业中的煤层气含量和渗透率分布图。BMR 技术能帮助矿山运营商预测煤壁在何种条件下可能存在突出风险，还能依据 BMR 数据规划矿山布局和通风系统，以最大限度减少甲烷排放。此外，该系统可协助判断特定煤层在长壁开采前是否需要进行瓦斯预抽放。煤层系统的渗透率也可通过分析 BMR 响应数据得出。

成功的瓦斯管理计划需要密集且精准的测量，以充分捕捉瓦斯含量和渗透率的非均质性。利用核磁共振技术可在现场测定总瓦斯含量和系统渗透率。由于钻孔核磁共振技术经过专门调校，仅感应含流体结构和煤基质纳米孔隙，因此测量精度完全不受基质成分影响，无需针对煤的类型、品位或灰分含量进行校准。公司研发了磁共振激发脉冲序列及分析技术，能够检测并量化煤基质中的吸附瓦斯含量以及结构中的游离瓦斯含量。

卤水开采领域应用

适用于锂矿和钾矿卤水开采的核磁共振技

ALT公司提供的核磁共振系统可用于卤水开采作业的水文地质测绘，助力判断卤水开采作业的经济可行性并制定开发策略。具体而言，为评估地下水卤水的分布和可开采性，水文地质学家需确定整个资源区总孔隙度的纵向和横向变化，并区分自由（流动）卤水与束缚（固定）卤水各自所占的比例。要绘制卤水运移图，需研究水流潜力，而水流潜力取决于岩石的导水系数、给水度和持水度。含水层渗透率也可通过核磁共振响应数据确定。

产品特点与优势

核磁共振技术为多个行业带来诸多益处。鉴于市场需求旺盛且测量数据具有重要价值，ALT公司推出了一款尺寸更小的钻孔核磁共振工具，适用于在窄口径钻孔中作业的其他行业。这款井下核磁共振工具为测井应用提供了多项优势：

• 先进的核磁共振脉冲序列和信号处理技术，可精准测量含水层孔隙结构和流动水量；

• 采用理论模型估算固有渗透率；

• 高速电缆遥测技术和功能强大的分析软件，可生成实时测井曲线；

• 出色的信噪比，探测深度大；

• 可在裸眼井、玻璃纤维或聚氯乙烯（PVC）衬里钻孔中居中运行。

钻孔核磁共振测井工作原理

核磁共振（NMR）利用氢核与外加（电）磁场之间的相互作用实现测量。氢核具有磁矩，类似小型条形磁铁。在岩石孔隙空间中的水或其他含氢流体中，不同流体分子内的各个氢核磁场方向是随机分布的。当施加外部磁场时，这些氢核会沿外部磁场方向排列（即极化）；当外部磁场消失后，氢核会随时间逐渐去相位，直至恢复随机排列状态。

极化与去相位

磁化强度公式：M (t)=M₀-e^(-t/T₂)（注：原文公式不完整，此处根据核磁共振原理补充常见横向弛豫磁化强度衰减公式）

当氢核完全极化时，探测到的峰值磁化强度直接反映岩石流体中的氢含量，进而体现含水量或孔隙度。氢核的极化速率（用纵向弛豫时间 T1 表征）和去相位速率（用横向弛豫时间 T2 表征），受单个氢核磁场与其他局部磁场（尤其是岩石基质中存在的铁、锰等顺磁性原子相关磁场）之间的相互作用控制。弛豫速率反映了流体分子中氢核与岩石基质中顺磁性原子的相互作用效率，因此受孔隙大小的强烈影响，而孔隙大小也决定了渗透率。

由于核磁共振技术对孔隙体积和孔隙大小均具有敏感性，因此特别适合评估岩石的储集性能和流动性能，是水文地质及其他相关应用的理想选择。

技术规格（公制 / 英制）

补充规格

• 钻孔直径范围：BMR60 型为 75 - 186 毫米（3 - 7.25 英寸）；BMR90 型为 122 - 312 毫米（4.75 - 12.25 英寸）；

• 测井速度：60 - 120 米 / 小时（200 - 400 英尺 / 小时）；

• 纵向传感器孔径：BMR60 型为 11.5 厘米（4.5 英寸）；BMR90 型为 23.8 厘米（9.37 英寸）或 9.8 厘米（3.88 英寸）；

• 探测直径：BMR60 型为 23 厘米（9.1 英寸）；BMR90 型为 36 厘米（14.1 英寸）或 22 厘米（8.7 英寸）；

• 回波间隔（TE）：BMR60 型为 450 微秒；BMR90 型为 600 微秒或 250 微秒；

• 等待时间（TW）：多档可调；

• 横向弛豫时间（T2）范围：0.5× 回波间隔（TE）- 5 秒；

• 孔隙度范围：0 - 100 孔隙度单位（pu）；

• 总孔隙度精度：2 孔隙度单位（pu）- 二级平均。