多维核磁共振流体组分含量测量方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例涉及石油勘探领域，尤其涉及一种多维核磁共振流体组分含量测量 方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在石油勘探领域中，核磁共振仪是一种重要的分析测试工具，将核磁共振仪产生 的脉冲序列施加在样品中，以使样品对该脉冲序列产生回波串信号，依据回波串信号的幅 值可分析获得该样品中各组分的含量。
[0003] 现有技术，核磁共振仪的谱仪产生脉冲序列，样品放置在核磁共振仪的探头内，核 磁共振仪的上位机控制谱仪产生的脉冲序列施加在样品，以使样品产生回波串信号，需进 行5-10次测量，对该回波串信号进行联合反演获得二维核磁共振谱，依据该二维核磁共振 谱分析获得该样品中各组分的含量。
[0004] 由于施加在样品中的脉冲序列的个数为5-10及以上，样品对每个脉冲序列均产 生一个回波串信号，通过对多个回波串信号的联合反演才能获得二维核磁共振谱，导致样 品中各组分含量的测量速度较慢。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种多维核磁共振流体组分含量测量方法及装置，以提高测量 样品中各组分的含量的速度。
[0006] 本发明实施例的一个方面是提供一种多维核磁共振流体组分含量测量方法，包 括：
[0007] 对样品施加第一脉冲序列，以使所述样品产生第一回波串信号，获取所述第一回 波串信号的幅值；
[0008] 对所述样品施加第二脉冲序列，以使所述样品产生第二回波串信号，获取所述第 二回波串信号的幅值；
[0009] 对所述第一回波串信号的幅值和所述第二回波串信号的幅值进行联合反演获得 所述样品中各组分的含量；
[0010] 其中，所述第一脉冲序列或所述第二脉冲序列影响所述样品的不同物理特性，所 述物理特性包括纵向弛豫时间、横向弛豫时间和扩散系数。
[0011] 本发明实施例的另一个方面是提供一种多维核磁共振流体组分含量测量装置，包 括：
[0012] 脉冲序列施加模块，用于对样品施加第一脉冲序列，以使所述样品产生第一回波 串信号；对所述样品施加第二脉冲序列，以使所述样品产生第二回波串信号；
[0013] 幅值获取模块，用于获取所述第一回波串信号的幅值；获取所述第二回波串信号 的幅值；
[0014] 联合反演模块，用于对所述第一回波串信号的幅值和所述第二回波串信号的幅值 进行联合反演获得所述样品中各组分的含量；
[0015] 其中，所述第一脉冲序列或所述第二脉冲序列影响所述样品的不同物理特性，所 述物理特性包括纵向弛豫时间、横向弛豫时间和扩散系数。
[0016] 本发明实施例提供的多维核磁共振流体组分含量测量方法及装置，通过对样品先 后施加两个脉冲序列，且两个脉冲序列中的一个脉冲序列影响样品的不同物理特性，通过 获取样品对两个脉冲序列分别产生的回波串信号的幅值，并对两个回波串信号的幅值进行 联合反演获得样品中各组分的含量，相比于现有技术测量次数为5-10个，提高了测量样品 中各组分的含量的速度。
【附图说明】
[0017] 图1为本发明实施例提供的多维核磁共振流体组分含量测量方法流程图；
[0018] 图2为本发明实施例提供的快速测量T2-D脉冲序列的示意图；
[0019] 图3为本发明实施例提供的两次快速测量T1-T2脉冲序列的示意图；
[0020] 图4为本发明实施例提供的单次快速测量T1-T2脉冲序列的示意图；
[0021] 图5为本发明实施例提供的二维核磁共振T2_D图谱模型；
[0022] 图6为本发明另一实施例提供的T2_D图谱正演回波串的示意图；
[0023] 图7为本发明另一实施例提供的二维核磁共振T2_D反演图谱；
[0024] 图8为本发明实施例提供的多维核磁共振流体组分含量测量装置的结构图。
【具体实施方式】
[0025] 图1为本发明实施例提供的多维核磁共振流体组分含量测量方法流程图；图2为 本发明实施例提供的快速测量T2-D脉冲序列的示意图；图3为本发明实施例提供的两次快 速测量T1-T2脉冲序列的示意图；图4为本发明实施例提供的单次快速测量T1-T2脉冲序 列的示意图；图5为本发明实施例提供的二维核磁共振!^^图谱模型。本发明实施例针对 施加在样品中的脉冲序列的个数为5-10及以上，样品对每个脉冲序列均产生一个回波串 信号，通过对多个回波串信号的联合反演才能获得二维核磁共振谱，导致样品中各组分含 量的测量速度较慢，提供了多维核磁共振流体组分含量测量方法，该方法具体步骤如下：
[0026] 步骤S101、对样品施加第一脉冲序列，以使所述样品产生第一回波串信号，获取所 述第一回波串信号的幅值；
[0027] 样品预先放置在核磁共振仪的探头内，探头中的磁体产生B。磁场，该B。磁场使 得样品中氢原子发生极化，使氢原子的自旋取向由放入磁场之前的杂乱状态向有序状态过 渡，并产生能级跃迀，随着样品放置在探头内的时间的延长即极化时间延长，样品中氢原子 被完全极化形成宏观的磁化矢量。
[0028] 核磁共振仪的谱仪产生脉冲序列，该脉冲序列的频率与自旋进动的频率相同，核 磁共振仪的上位机控制谱仪产生的脉冲序列施加在样品，以使样品产生回波串信号。在本 发明实施例中，只对样品施加两个脉冲序列，即第一脉冲序列和第二脉冲序列，具体的，第 一脉冲序列为图2中的a序列，第二脉冲序列为图2中的b序列；或者第一脉冲序列为图3 中的a序列，第二脉冲序列为图3中的b序列；或者第一脉冲序列为图4中的DE序列，第二 脉冲序列为图4中的CPMG序列。
[0029] 核磁共振仪对样品施加的第一脉冲序列为图2中的a序列，且图2中的a序列的 磁场不存在梯度，则图2中的a序列影响所述样品的横向弛豫时间T2，样品对第一脉冲序列 产生第一回波串信号，核磁共振仪检测并接收该第一回波串信号，同时获得该第一回波串 信号的幅值；核磁共振仪对样品施加的第二脉冲序列为图2中的b序列，且图2中的b序列 的磁场存在梯度G，则图2中的b序列影响所述样品的横向弛豫时间T2和扩散系数D。
[0030] 若核磁共振仪对样品施加的第一脉冲序列为图3中的a序列，且图3中的a序列 影响所述样品的纵向弛豫时间Tl和横向弛豫时间T2，核磁共振仪对样品施加的第二脉冲序 列为图3中的b序列，且图3中的b序列影响所述样品的横向弛豫时间Τ2，则通过本发明实 施例的方法将获得二维核磁共振TfT2图谱。
[0031] 同理，若核磁共振仪对样品施加的第一脉冲序列为图4中的DE序列，且图4中的DE序列影响所述样品的纵向弛豫时间?\和横向弛豫时间!^，核磁共振仪对样品施加的第二 脉冲序列为图4中的CPMG序列，且图4中的CPMG序列影响所述样品的横向弛豫时间Τ2,则 通过本发明实施例的方法将获得二维核磁共振Ti-L图谱。
[0032] 先对样品施加第一脉冲序列，以使所述样品产生第一回波串信号，获取所述第一 回波串信号的幅值。
[0033] 步骤S