便携式岩样核磁共振分析仪磁体的设计

波谱学杂志 ›› 2004, Vol. 21 ›› Issue (3): 337-344.

便携式岩样核磁共振分析仪磁体的设计

孙威¹, 王为民², 谷长春¹, 张研蕾³

1.石油天然气集团公司中国科学院渗流力学研究所, 河北廊坊 065007; 
2.北京大学量子信息与测量教育部重点实验室, 北京 100871; 
3.华北石油管理局第一钻井工程公司科技中心，河北廊坊 065007

收稿日期:2004-02-19 修回日期:2004-04-29 出版日期:2004-09-05 发布日期:2004-09-05

DESIGN OF A MAGNET USED IN A PORTABLE NMR ROCK ANALYZER

SUN Wei¹, WANG Wei-Min², GU Chang-Chun¹, ZHANG Yan-Lei³

1.Institute of porous Flow and Fluid Mechanics, CNPC and the Chinese Academy of Sciences, Langfang 065007, China; 2.Quantum information and measurement Key Laboratory the Ministry of Education Peking University, Beijing 100871, China; 3.No.1 Drilling Engineering Co. of Huabei Petroleum Administration Bureau CNPC, Langfang 065007, China

Received:2004-02-19 Revised:2004-04-29 Online:2004-09-05 Published:2004-09-05

摘要/Abstract

摘要：

核磁共振中的磁体设计有许多方案，但是要使磁体体积小、重量轻、均匀区大、稳定性好，将面临一系列的问题. 而这些问题的解决主要依赖于电磁场计算. 文中首先阐述这些问题，然后对方案进行优化分析计算，从中找出一个最佳的解决方案. 采用本方案研制出来磁体，我们研制成功了便携式核磁共振岩样分析仪. 经过多次的现场实验测试表明由该磁体构成的磁共振岩样分析仪的稳定性高、重复性好、满足现场恶劣的环境要求.

关键词: 核磁共振, 永磁磁体, 电磁场, 稳定性, 重复性

Abstract:

There are many ways of design for the magnets used in nuclear magnetic resonance. However, it is always challenging to make the magnet small, light, stable and having large volume with uniform magnetic field. Solution to this challenge lies in accurate computation of the electromagnetism field. In this paper, we first briefly reviewed the problems in magnet design, and then showed how to optimize the different ways of magnet design. An optimized magnet design was proposed, based on which a portable NMR cock analyzer was built successfully. The results from a number of on site tests showed that the portable NMR rock analyzer we built has high stability and good reproducibility, and is suitable for working under severe conditions.

Key words: NMR, permanent magnet, electromagnetic field, stability, reproducibility

中图分类号:

O482.53

孙威, 王为民, 谷长春, 张研蕾. 便携式岩样核磁共振分析仪磁体的设计[J]. 波谱学杂志, 2004, 21(3): 337-344.

SUN Wei, WANG Wei-Min, GU Chang-Chun, ZHANG Yan-Lei. DESIGN OF A MAGNET USED IN A PORTABLE NMR ROCK ANALYZER[J]. Chinese Journal of Magnetic Resonance, 2004, 21(3): 337-344.

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