核(he)磁共振(zhen)基於原子或(huo)分子核(he)自(zi)旋的性(xing)質，通(tong)過應用(yong)外加(jia)磁(ci)場和(he)無線電頻率(lv)脈(mai)沖，測量核(he)磁共振(zhen)信號(hao)並(bing)分析樣品的結(jie)構(gou)和(he)性(xing)質。核(he)磁共振(zhen)技術已(yi)

廣(guang)泛(fan)應用(yong)於(yu)化學、生(sheng)物(wu)醫學(xue)、地質學等(deng)領域，並(bing)在地球(qiu)科學中用於測(ce)量巖(yan)石(shi)孔(kong)隙(xi)度(du)。

巖(yan)石(shi)的孔(kong)隙(xi)度(du)是指(zhi)巖(yan)石(shi)中空隙(xi)與(yu)總(zong)體(ti)積的比(bi)值(zhi)，它(ta)是壹(yi)個重要(yao)的地(di)質參(can)數(shu)，用於描述巖(yan)石(shi)中的孔(kong)隙(xi)結(jie)構以及地下(xia)水和(he)石(shi)油(you)等(deng)液體在巖(yan)石(shi)中的儲(chu)

存和(he)流(liu)動(dong)性(xing)質。傳統的測(ce)量孔(kong)隙(xi)度(du)的方法(fa)包(bao)括(kuo)物(wu)理測(ce)定(ding)和(he)化學分析，如氣(qi)體(ti)吸(xi)附、水飽(bao)和(he)、酸(suan)浸、壓汞(gong)等(deng)，但這些(xie)方法(fa)都(dou)存(cun)在壹(yi)些(xie)局(ju)限性，如需(xu)要(yao)破壞樣品、不(bu)能直(zhi)接測量真(zhen)實條件下(xia)的孔(kong)隙(xi)度(du)等(deng)。

核(he)磁共振(zhen)測(ce)孔(kong)隙(xi)度(du)的原理是(shi)基於核(he)自(zi)旋與(yu)巖(yan)石(shi)中的液(ye)體(ti)填(tian)充(chong)孔(kong)隙(xi)之(zhi)間的相(xiang)互(hu)作(zuo)用。當(dang)巖(yan)石(shi)樣品中(zhong)存在孔(kong)隙(xi)時(shi)，核(he)磁共振(zhen)信號(hao)的弛(chi)豫(yu)時(shi)間將受(shou)到影

響(xiang)。孔(kong)隙(xi)中(zhong)的液(ye)體(ti)圍(wei)繞(rao)核(he)自(zi)旋並(bing)與其(qi)相互(hu)作(zuo)用，導(dao)致核(he)自(zi)旋弛(chi)豫(yu)所(suo)需(xu)的時(shi)間增加(jia)。因(yin)此(ci)，測量核(he)磁共振(zhen)信號(hao)的弛(chi)豫(yu)時(shi)間可以間接地(di)推斷(duan)巖(yan)石(shi)中的

孔(kong)隙(xi)度(du)。  

核(he)磁共振(zhen)測(ce)孔(kong)隙(xi)度(du)的優(you)點(dian)在於可以非破壞性地(di)測量樣品，並(bing)能夠(gou)在真(zhen)實條件下(xia)進行(xing)測(ce)量。此(ci)外，核(he)磁共振(zhen)技術對(dui)不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)的巖(yan)石(shi)和(he)孔(kong)隙(xi)結(jie)構具有

較(jiao)好(hao)的適應性(xing)，能夠(gou)提(ti)供更(geng)準確的孔(kong)隙(xi)度(du)測量結果(guo)。

核(he)磁共振(zhen)孔(kong)隙(xi)度(du)標(biao)定應用(yong)案(an)例：

T₂ 譜(pu)積(ji)分面(mian)積與巖(yan)心(xin)孔(kong)隙(xi)中(zhong)流體含(han)氫量成(cheng)正(zheng)比，通(tong)過標(biao)定得(de)到核(he)磁信號(hao)與孔(kong)隙(xi)度(du)的相(xiang)關(guan)關(guan)系可(ke)以獲取(qu)待測(ce)巖(yan)樣核(he)磁孔(kong)隙(xi)度(du)。

圖1 巖(yan)心(xin)核(he)磁孔(kong)隙(xi)度(du)與氦(hai)氣孔(kong)隙(xi)度(du)對比

如(ru)圖1所(suo)示，對(dui)碳(tan)酸(suan)鹽巖(yan)、致(zhi)密砂巖(yan)和(he)頁(ye)巖(yan)， 核(he)磁測(ce)試能獲(huo)得(de)與氦(hai)氣測孔(kong)基本(ben)壹(yi)致的結(jie)果(guo)；但對於(yu)火成(cheng)巖(yan)這類(lei)強磁化率巖(yan)樣，其磁化率越大，核(he)磁

孔(kong)隙(xi)度(du)與氦(hai)測孔(kong)隙(xi)度(du)誤差越大。