Page 92 - 4264

із частотою  0, а його поперечна складова, відповідно, і амплітуда СВП
зменшується в часі за законом, вираженим формулою (3.10). Спостерігати
ефект ядерно-магнітного резонансу можна в релаксометрах, у яких стаціонарне
постійне поле Н о набагато більше, ніж поле збудження H (H >>H ). Поле H
0
1
1
0
створюється між тильною стороною підковоподібного магніту, поле Н 1
формується при допомозі котушки індуктивності L, вісь якої розміщена

перпендикулярно до напрямку дії поля H .
0
Нижня границя чутливості за часом релаксації вище вказаних
релаксометрів складає (30-50) мкс через присутність перехідних процесів,
обумовлених наявністю, або відсутністю поля H . Така величина порогової
1
чутливості релаксометра дозволяє реєструвати сигнал від всієї рідкої фази, яка
насичує гірську породу, як від зв’язаної, так і від вільної води. Релаксаційні
характеристики гірських порід в основному залежать від напруженості

збуджуючого поля і змінюються із зміною його величини. У зв’язку з цим, для
використання результатів ядерно-магнітних досліджень зразків керна при
вирішенні геологічних задач, необхідно провести додаткові дослідження, які б
дозволили встановити зв’язок ядерно-магнітних характеристик порід із
напруженістю магнітного поля середовища.
Проблемою визначення релаксаційних характеристик гірських порід
займав ряд науковців, які розробили рекомендаційні методики для визначення
поздовжнього та поперечного часу спінової і спін-спінової релаксації,

відповідно T 1 i T 2.
Процес релаксації у вільній рідині, а також у насичених пустотах
гірських порід визначається в основному диполь-дипольною взаємодією
магнітних спінів, які вільно переміщаються в просторі [32, 33, 34, 35]. Час
поздовжньої релаксації в цьому випадку описується виразом:

1 3  4 h 2  1 4 
    , (3.12)
T 1 10 r 6  1  0 2  c 1  3 0  c  


де T 1 - час повздовжньої релаксації;  - гіромагнітне відношення;  0 - частота
прецесії;  c - кореляційний час обертального руху молекули; r - віддаль між
спінами в молекулі; h = n/2p - стала Планка.
У випадку визначення поздовжнього часу релаксації флюїду, що насичує

пустоти гірської породи, значний внесок у точність виміру T 1 буде вносити
питома поверхня пористого середовища і густина флюїду. Такий вплив питомої
поверхні пористого середовища, величини коефіцієнта пористості, густини
флюїду на величину поздовжньої релаксації пояснюється зменшенням
рухомості молекул у поверхневому шарі, а також на границі тверда фаза -
флюїд, що призводить до збільшення кореляційного часу обертання руху
молекул τ с, а відповідно до зниження часу поздовжньої релаксації T 1.

91