- 1、本文档共4页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
核磁共振技术(NMR)
(水文地质工程地质技术方法研究所 武毅)
1.地面核磁共振找水原理
核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance ),缩写为NMR 。核磁共振是原子核的一种物理现象,指具有
核子顺磁性的物质选择性地吸收电磁能量。氢核是地层中具有核子顺磁性物质中丰度最高、磁旋比最大的
核子。核磁共振找水方法就是通过测量地层水中的氢核来直接找水。通常向铺在地面上的线圈中供入一定
频率的交变电流,在交变磁场激发下迫使地下水中氢核形成宏观磁矩,在地磁场中产生进动,其进动频率
为氢核所特有。当外加激发磁场去掉后,氢核的进动逐渐恢复到激发前的状态,而在短暂的恢复过程中,
产生一个逐渐衰减的磁场。地面 NMR 找水方法就是在外加磁场去掉后,观测氢核在向原能级跃迁过程中
旋进产生的交变磁场在接收线圈中产生的 NMR 信号来研究地下岩层的含水性,而 NMR 信号的幅值与所
探测空间内自由水含量成正比,这就是核磁共振找水方法的原理。
2.地面核磁共振找水适用范围
NMR 技术直接找水,受地层因素影响小,在浅层地下水的勘查工作中具有广泛的应用前景。NMR 技
术适用于电磁干扰较小、地磁场稳定(火成岩地区地磁场变化较大)、浅层(深度小于 150 米)各种类型
地下水。能定量给出地层中含水层的位置、厚度、含水量及平均孔隙度。
可以解决以下问题:
(1) 水文地质填图和地下水资源评价;
(2 ) 区分构造、溶洞中充填物性质;
(3 ) 结合其他物探方法确定井位;
(4 ) 划分咸淡水,利用NMR 信号的相位来区分出咸水或淡水;
(5 ) 评价堤坝和工程地质中地下水的活动情况等。
3.国内外应用现状
1994 年法国地调局购买了俄罗斯地面核磁共振找水专利并由法国 IRIS 公司开始研制地面核磁共振感
应系统(Nuclear Magnetic Inductioon System,缩写为NUMIS) 。目前只有法国IRIS 公司一家生产地面核磁
共振找水仪,勘探深度 150 米。
在国内外的探查地下水工作中,NUMIS 在干旱缺水区、沙漠区、解决应急水源地问题、水文地质填
图和地下水资源评价,以及评价其他物探找水方法异常性质等方面得到了广泛应用。
3.1 国外的应用情况
俄罗斯已将NMR 测深作为常规的物探找水方法; 西班牙用NMR 找水方法对西班牙国家公园——格拉
列玛公园进行水文地质填图和地下水资源评价;用 NUMIS 系统在美国南加利福尼亚沙漠区探查到砂岩裂
隙水;使用NUMIS 在毛里塔尼亚沙漠探查到地下水
3.2 国内的应用情况
1
中国地质大学(武汉)于 1997 年年底引进了中国第一套 NUMIS ,已成功地在多个省区开展了找水实
践。水利部牧区水利科学研究所 2001 年引进 NUMIS+ ,已在内蒙古牧区完成了上千个NMR 测深点,为牧
民解决防氟改水、应急用水问题。内蒙古牧区大部分工区电磁噪声干扰小、勘探深度浅,NMR 找水方法
很适合。中国地质调查局水文地质工程地质技术方法研究所也成功地在河北、陕西、宁夏、新疆等多个省
区开展了找水工作。
4.地面核磁共振找水优缺点
与其他地球物理找水方法相比,核磁共振找水技术主要具有以下优点:
(1)该方法是目前唯一的直接找水方法,在有效探测深度范围内,有水就有核磁共振信号显示,反
之则没有。尤其在基岩裂隙水和岩溶水勘查中能发挥积极的作用。基岩裂隙水和岩溶水勘查是一项非常复
杂难度较大的工作,一方面由于其水文地质条件的复杂性,另一方面是现有的地球物理勘查方法无法确定
构造和岩溶的富水性,由于构造、溶洞充填着泥或水,在电性参数上都反映为低阻特征,无法区分造成这
种低阻体是水还是泥。而核磁共振技术具有区分构造、溶洞中充填物性质的突出优势,具有解决该地区特
殊问题的能力。
(2 )可量化含水层信息,能有效地探测各种类型地层中含水层的位置、厚度、含水量及平均孔隙度。
(3 )该方法无接地,受地表电性不均匀体干扰小,特别适合西北地表干燥地区使用。
核磁共振找水尚存在一些缺点:
(1)NMR 信号幅值非常
您可能关注的文档
- 2014城市地质环境与1.可持续发展论坛.pdf
- 2014地下水高层论坛——中国地下水发展愿景.pdf
- 2014年度浙江省科学技术奖推荐报奖项目公示.pdf
- 2014年全国工程地质学术年会.pdf
- 2015更时尚怎样装修.pdf
- 2015年(平成27)実施JCAA講習試験日程会場一覧.pdf
- 2015年全国硕士研究生招生考试考生进入复试的初试成绩基本要求.pdf
- 2016《少数民族高层次骨干人才计划》攻读博士学位研究生招生简章.pdf
- 2016年版一建管理教材变化.pdf
- 2016年报考2015年复试分数线2015年报考2014年复试分数线2014年报考录取情况单科线统考录取数.pdf
- 新的一年工作展望.docx
- 医生年终个人工作的述职报告(3篇).docx
- 2023年消防设施操作员之消防设备中级技能考前冲刺练习题附答案详解.docx
- 2022-2023年环境影响评价工程师之环评技术导则与标准通关练习题包括详细解答.docx
- 2023年中级注册安全工程师之安全生产管理考前冲刺检测卷和答案.docx
- 2023年中级银行从业资格之中级银行管理考前冲刺测试卷提供答案解析.docx
- 2023年公共营养师之二级营养师通关模拟考试试卷附带答案.docx
- 证券分析师之发布证券研究报告业务考前冲刺模拟题库.docx
- 2022-2023年二级建造师之二建建设工程法规及相关知识综合提升测试卷附答案.docx
- 2023年二级建造师之二建机电工程实务通关模拟考试试卷提供答案解析.docx
文档评论(0)