二氧化碳水合物是一種在特定條件下形成的固態(tài)化合物，其中二氧化碳分子被水分子包圍，形成籠狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)與天然氣水合物類似，后者通常包含甲烷分子。二氧化碳水合物的形成需要較低的溫度和較高的壓力，這通常在深海沉積物或地下深處的特定地質(zhì)條件下出現(xiàn)。

二氧化碳水合物的潛在應(yīng)用之一是作為碳捕集與封存（CCS）技術(shù)的一種形式。通過將二氧化碳注入地下，可以形成水合物，從而實現(xiàn)二氧化碳的長期封存，減少大氣中的溫室氣體含量。這種方法對于應(yīng)對全球氣候變化和實現(xiàn)碳中和目標(biāo)具有重要意義。而二氧化碳水合物的含量和分布則是二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）技術(shù)中的關(guān)鍵因素。

低場核磁共振技術(shù)（Low Field Nuclear Magnetic Resonance, LF-NMR）作為一種高效的非破壞性檢測手段，使得科研人員能夠在維持樣品完整性的前提下，精確測量水合物的含量及其結(jié)構(gòu)特征，為科學(xué)研究和實際應(yīng)用提供了一種綠色、準(zhǔn)確的分析方法。當(dāng)樣品被置于低強度的磁場中時，氫原子核的磁矩會受到磁場的影響而排列。應(yīng)用射頻脈沖后，氫原子核會吸收能量并從低能態(tài)躍遷到高能態(tài)。脈沖停止后，原子核會返回到其原始的低能態(tài)，并在此過程中釋放出能量。這個釋放的能量以NMR信號的形式被檢測，其信號的強度和弛豫時間（T1和T2）與樣品中水合物的含量、孔隙結(jié)構(gòu)和孔隙水分布有關(guān)。通過分析這些信號，可以定量地測定二氧化碳水合物的含量，并評估其在孔隙介質(zhì)中的分布情況。

基于這一原理，紐邁分析研發(fā)生產(chǎn)二氧化碳水合物分析儀，整體呈立柜式，外觀簡潔大方，C型大孔腔磁體，適用范圍廣，推拉式進樣設(shè)計，集核磁共振弛豫分析和成像功能于一體。設(shè)備采用稀土釹鐵硼材料永磁體，配套最新一代全數(shù)字化譜儀，功能多樣，操作簡便。

二氧化碳水合物分析儀

二氧化碳水合物分析儀的基本參數(shù)：

磁場強度：0.3T±0.03T

磁體均勻度：≤50ppm

磁體形狀：C型開放式

進樣方向：橫向/縱向

二氧化碳水合物分析儀的特點：

1. C型空間，進樣輕松無壓力

專為大樣品設(shè)計，適應(yīng)直徑1-4英寸的巖心樣品

2. 高精度恒溫探頭，先進梯度系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集穩(wěn)定可靠，實現(xiàn)更多功能，更好的成像效果

3. 種類豐富的附件擴展

多規(guī)格巖心夾持器和樣品腔
實現(xiàn)各種真實環(huán)境（溫度、壓力、流體、氣體等）的模擬

二氧化碳水合物分析儀的功能：

T1/T2弛豫譜測定，T1/T2/質(zhì)子密度加權(quán)像；
溫度、壓力、流體場的施加（需要附件支持）。

二氧化碳水合物分析儀的應(yīng)用：

1、儲層物性分析

孔隙度/孔徑分布

含油/含水飽和度

可動/束縛流體飽和度

滲透率

潤濕性評價/分層含水率

2、油氣藏開發(fā)評價

壓裂過程裂縫發(fā)育定量測試分析

酸化過程孔隙發(fā)育在線分析
聚合物驅(qū)、化學(xué)驅(qū)替在線測試分析

油水兩相高溫高壓可視化驅(qū)替實驗分析及評價

負(fù)載（圍壓/水壓）條件下微觀孔滲參數(shù)分析

三軸壓縮損傷分析

滲吸過程及特性分析

3.非常規(guī)能源

頁巖氣/煤層氣等溫吸附解吸

CO2競爭性吸附實驗

天然氣水合物生成/分解

二氧化碳水合物生成/分解

氣水兩相動態(tài)驅(qū)替分析

超臨界CO2 壓裂/置換瓦斯

應(yīng)用案例：

二氧化碳水合物合成實驗：