用于运行核磁式流量测量仪的方法

摘要

本发明涉及用于运行核磁式流量测量仪的方法，其带有可由介质流经的测量管和构造成确定通过测量管的介质的流量的测量装置，测量装置具有产生穿过介质和测量管的磁场的磁场产生装置且构造成执行在磁场中的测量体积的核磁测量。由此提供关于在测量管内壁上的沉积物的信息的方法：以如下方式在一个测量体积中执行核磁测量且在另一测量体积中执行至少另一核磁测量，即，将测量体积如此依次沿着具有在测量管截面中的分量的测量段来定位使得由这些测量体积构成的总测量体积包含测量管壁的至少一部分和介质的至少一部分，且使测量体积的位置的每次核磁测量的回波信号与在测量段上的相应的核磁测量相关联，且沿着测量段探测回波信号的至少一个突然的变化。

权利要求

1.一种用于运行核磁式流量测量仪的方法，其带有可由介质流经的测量管和构造成用于确定通过测量管的介质的流量的测量装置，其中，测量装置具有用于产生穿过介质和测量管的磁场的磁场产生装置且构造成用于执行在磁场中的在定位且在大小方面可调节的测量体积的核磁测量，并且其中，每次核磁测量包括调节测量体积的大小、定位测量体积、产生激励介质的激励信号、将激励信号发出到测量体积中以及测量由激励信号引起的回波信号，其特征在于，以如下方式在一个测量体积中执行第一次核磁测量和在另一测量体积中执行至少一个第二次核磁测量，即，将测量体积如此依次沿着具有在测量管截平面中的分量的测量段进行定位，使得由测量体积形成的总测量体积包含测量管壁的至少一部分和介质的至少一部分，并且使测量体积的位置的所有核磁测量的回波信号与在测量段上的相应的核磁测量相关联，且沿着测量段探测回波信号的至少一个突然的变化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测量体积如此沿着测量段来定位且在大小方面进行调节，即，总测量体积在测量管截平面中的面积至少完全覆盖测量管截面积。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测量体积如此层状地来构造，即，每个测量体积相应在第一平面与第二平面之间延伸，其中，平面垂直于测量段取向。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，由回波信号的至少一个突然的变化的位置和测量段与测量管内壁的交点的位置确定沉积物沿着测量段的扩展量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，以如下方式确定测量段与测量管内壁的交点的位置，即，在不带有沉积物的测量管中确定回波信号的至少一个突然的变化。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，以如下方式探测回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化，即，由回波信号确定振幅，且探测振幅沿着测量段的至少一个突然的变化。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，以如下方式探测回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化，即，核磁测量设计成用于确定自旋－栅格弛豫时间常数，由回波信号确定自旋－栅格弛豫时间常数，且探测自旋－栅格弛豫时间常数沿着测量段的至少一个突然的变化。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，以如下方式探测回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化，即，核磁测量设计成用于确定自旋－自旋弛豫时间常数，由回波信号确定自旋－自旋弛豫时间常数，且探测自旋－自旋弛豫时间常数沿着测量段的至少一个突然的变化。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，以如下方式探测回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化，即，核磁测量设计成用于确定介质的速度，由回波信号确定速度，且探测速度沿着测量段的至少一个突然的变化。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，探测回波信号沿着至少另一测量段的至少一个突然的变化。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，将测量段中的相应至少两个相对而置地布置在一个轴线上。

12.一种用于运行核磁式流量测量仪的方法，其带有可由介质流经的测量管和构造成用于确定通过测量管的介质的流量的测量装置，其中，测量装置具有用于产生穿过介质和测量管的磁场的磁场产生装置且构造成用于执行在磁场中的在定位且在大小方面可调节的测量体积的核磁测量，并且其中，每个核磁测量包括调节测量体积的大小、定位测量体积、产生激励介质的激励信号、将激励信号发出到测量体积中以及测量由激励信号引起的回波信号，其特征在于，在整个测量管截面上执行至少一次断层测量，

由至少一次断层测量逐像素地来确定回波信号的振幅，以及

在回波信号的逐像素地确定的振幅中，在测量管截面上探测回波信号的振幅的至少两个突然的变化。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，逐像素地沿着测量管截面的割线尤其沿着测量管截面的直径确定回波信号的振幅。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在整个测量管截面上确定回波信号的振幅。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，由回波信号的振幅的突然的变化的位置来确定在测量管内壁处的沉积物的扩展量。

16.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，在整个测量管截面积上执行至少另一断层测量，其中，在时间上错开地执行测量，逐像素地确定至少另一测量的回波信号，且借助相同像素的回波信号的在时间上的变化来逐像素地确定介质的弛豫时间和/或流动速度。

17.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，用于断层测量的位置信息通过相位编码或通过频率编码来产生。

说明书

用于运行核磁式流量测量仪的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及用于运行核磁式流量测量仪的方法，其带有可由介质流经的测量管和构造成确定通过测量管的介质的流量的测量装置，其中，该测量装置具有磁场产生装置以用于产生穿过介质和测量管的磁场且构造成执行在磁场中的在定位且在大小方面可调节的测量体积的核磁测量，并且其中，每次核磁测量包括调节测量体积的大小、定位测量体积、产生激励介质的激励信号、将激励信号发出到测量体积中以及测量由激励信号引起的回波信号。

背景技术

[0002] 具有核自旋的元素的原子核同样具有由核自旋引起的磁力矩。核自旋可被理解为可通过矢量描述的角动量，且相应地磁力矩同样可通过平行于角动量的矢量取向的矢量来描述。原子核的磁力矩的矢量在出现宏观磁场时倾向于平行于在原子核的位置处的宏观磁场的矢量取向。在此，原子核的磁力矩的矢量围绕在原子核的位置处的宏观磁场的矢量进动。进动的角频率被称作拉莫角频率(Larmorkreisfrequenz)且是旋磁比和在原子核位置处的磁通量密度的值的乘积。因此，拉莫角频率与在原子核的位置处的磁通量密度的值成比例。旋磁比对于氢原子核而言最大。

[0003] 在相应带有磁力矩的体积中的多个原子核在失去宏观磁场时由于原子核的各个磁力矩的取向的静态的均匀分布而不具有宏观磁化强度。宏观磁场的出现干扰了原子核的各个磁力矩的取向的静态的均匀分布，且平行于宏观磁场形成宏观磁化强度。在宏观磁场中的磁力矩的取向的过程的时间走向通过自旋－点阵弛豫时间常数来表征且具有指数衰减的走向。自旋－点阵弛豫时间常数的值对于不同的物质而言是独特的。

[0004] 流动通过测量管的介质可包含一个或多个物相。在单相的介质中，确定介质在测量管中的流动速度属于确定流量。为了确定多相介质的流量，除了确定物相通过测量管的流动速度之外，还可包括确定物相在介质处的占比。

[0005] 确定物相在介质处的占比需要每个物相具有带有磁力矩的原子核，以便可在磁场中磁化该物相，且介质的物相具有不同的自旋－点阵弛豫时间常数。从油源输送的多相介质主要包括液相的原油和盐水和气相的天然气，其中，所有的物相包含氢核且具有不同的自旋－点阵弛豫时间常数。因此，开头所描述的形式的核磁式流量测量仪尤其同样适合于从油源输送的多相介质的流量测量。

[0006] 用于确定物相在介质处的占比的测量方法设置成，在由磁场产生装置产生的磁场以不同长度的持续时间作用到介质上之后，通过核磁测量来确定介质的磁化。用于在磁场的确定的作用持续时间之后确定介质的磁化的核磁测量通过测量装置以如下方式实现，即，产生激励介质的激励信号、将激励信号发出到介质中且测量由激励信号引起的回波信号。改进的测量方法设置成，在核磁测量时仅在一个测量体积中测量回波信号，其中，该测量体积通过测量装置定位在磁场中且在大小方面进行调节。

[0007] 各个原子核的磁力矩的在激励介质之前不相关地进动的矢量通过激励相互联系在一起，这首先意味着在磁力矩的进动的矢量之间的固定的物相关系。然而，随着在激励之后时间的累进，关联性由于不同的机理而指数地衰减，这被称为移相(Dephasierung)且通过自旋－自旋弛豫时间常数来表征。自旋－自旋弛豫时间常数的值对于不同的物质而言是独特的。因此，回波信号具有谐波振荡，其特征在于拉莫角频率和指数衰减的振幅。

[0008] 在运行开头所描述的形式的核磁式流量测量仪时，尤其在用于对从油源输送的介质进行流量测量时，可在测量管内面上形成沉积物。测量管内面与沉积物一起形成在在一侧上的流动介质与在另一侧上的静止的测量管和静止的沉积物之间的分界面。该分界面相应地包围测量管内腔。如果不存在沉积物，测量管内面和分界面一致。沉积物降低了测量管内腔的截面积，由此测量管内腔变小且测量管的流动阻力上升。如果测量管内腔的减小超出了对于相应地应用核磁式流量测量仪可承受的程度，须除去沉积物。可设想到沉积物还形成在介质流动通过的其余的管道的测量管内壁处。

发明内容

[0009] 因此，本发明的目的在于说明一种用于运行开头所描述的形式的核磁式流量测量仪的方法，其提供关于在测量管内壁上的沉积物的信息。

[0010] 对于开头所描述的用于运行核磁式流量测量仪的方法，先前引出和阐明的目的首先且主要由此实现：以如下方式在一个测量体积中执行一核磁测量且在另一测量体积中执行至少另一核磁测量，即，测量体积如此依次沿着具有在测量管截平面中的分量的测量段定位，使得由这些测量体积形成的总测量体积包含测量管壁的至少一部分和介质的至少一部分，且使测量体积的位置的所有核磁测量的回波信号与在测量段上的相应的核磁测量相关联，且沿着测量段探测回波信号的至少一个突然的变化。

[0011] 测量体积沿着测量段以如下形式依次定位，即，沿着测量段相继的两个测量体积或者重叠或者彼此毗邻，或者在沿着测量段相继的两个测量体积之间存在沿着测量段的间距。测量体积的大小可相同或不同地来选择。虽然仅需要测量段的一分量处在测量管截平面中，然而测量段还可完全处在测量管截平面中。测量体积沿着测量段的定位、测量段在测量管截平面中的分量和测量管壁和介质在总体积中所包含的占比一起保证在相继的两个测量体积中测量管壁和介质的体积的比是不同的。

[0012] 当在相继的两个测量体积中存在的物质的整体的特性不同时，那时在相继的两个测量体积之间的回波信号的变化总是沿着测量段是突然的。回波信号的突然的变化同样可被描述为回波信号的斜率的相应地突然的变化。构成测量管的物质不具有氢原子且因此未被激励信号激励。在沉积物中，可区分成矿物沉积物和石蜡沉积物以及水合物，尤其甲烷水合物(Methanhydrat)，其中，石蜡沉积物还被称为蜡状的沉积物。矿物沉积物(例如石灰状的沉积物)不具有氢原子且因此同样未被激励信号激励，而石蜡沉积物和水合物具有氢原子且因此除了介质之外同样被激励信号激励。石蜡沉积物和水合物的自旋－自旋弛豫时间常数和自旋－点阵弛豫时间常数由于石蜡沉积物和水合物相比介质更高的粘度而与介质的自旋－自旋弛豫时间常数和自旋－点阵弛豫时间常数不同。

[0013] 为了阐述根据本发明的方法，下面考虑在测量管内面上的沉积物的三种配置，亦即：没有沉积物的测量管内面、带有矿物沉积物的测量管内面和带有石蜡沉积物或水合物的测量管内面。三种配置是极端情况。沉积物经常还是包括矿物沉积物、石蜡沉积物和水合物的组合。

[0014] 如果在测量管内面上不存在沉积物，由根据本发明的方法探测到回波信号的仅仅一个突然的变化。该突然的变化在测量段上在在测量管内壁与介质之间的过渡的位置处，且之所以出现是因为测量管壁相对介质未被激励信号激励。该过渡的位置确定了分界面的一部分。

[0015] 如果矿物沉积物存在于测量管内面上，由根据本发明的方法同样探测到回波信号的仅仅一个突然的变化。该突然的变化在测量段上在在沉积物与介质之间的过渡的位置处，且之所以出现是因为矿物沉积物相对介质未被激励信号激励。该过渡的位置确定了分界面的一部分。

[0016] 而如果石蜡沉积物或水合物存在于测量管内面上(下面应仅提及石蜡沉积物，其中，还总是一起包括水合物)，由根据本发明的方法探测到回波信号的第一突然的变化和回波信号的第二突然的变化。第一突然的变化在测量段上在在测量管内壁与石蜡沉积物之间的过渡的位置处，且之所以出现是因为测量管壁相对石蜡沉积物未被激励信号激励。第二突然的变化在在石蜡沉积物与介质之间的过渡的位置处，且之所以出现是因为不仅石蜡沉积物而且介质被激励信号激励，但石蜡沉积物的回波信号与介质的回波信号不同。因此，根据本发明的方法提供了石蜡沉积物沿着测量段的扩展量(Ausdehnung)，其中，该扩展量相应于在测量段上在第一突然的变化的位置与第二突然的变化的位置之间的距离。第二过渡的位置确定了分界面的一部分。

[0017] 因此，根据本发明的方法至少确定了在测量段上的处在分界面中的点的位置。因为测量段在测量管中的取向、测量管的几何结构和沉积物在测量管内面处的通常的分布是已知的(沉积物通常均匀地沉积在测量管内壁处)，所以测量管内腔的由于沉积物减少的截面积可由处在分界面中的点的位置来确定。尤其利用根据本发明的方法可确定沉积物沿着测量段的扩展量随着时间的累进的变化。

[0018] 在根据本发明的方法的一种优选的设计方案中设置成，测量体积如此沿着测量段定位和在大小方面进行调节，即，总测量体积在测量管截平面中的面积至少完全覆盖测量管截面积。

[0019] 附加地，测量体积可如此层状地来构造，即，每个测量体积相应在第一平面与第二平面之间延伸，其中，这些平面垂直于测量段取向。此类层状的测量体积可以如下方式形成，即，磁场沿着测量段的磁通量密度设有梯度且激励信号具有频谱。因为在磁场中进动的磁力矩的激励仅可利用激励信号(其频率是拉莫频率)实现，并且因为拉莫频率与磁通量密度成比例，所以可以该方式将测量体积定位在磁场中和调节大小。

[0020] 在测量体积中的核磁测量的回波信号始终是关于测量体积的平均值。因此，测量体积沿着测量段的扩展量的设定与回波信号沿着测量段的分辨率对应。如果选择测量体积沿着测量段的很小的扩展量，则可相应地精确地在测量段上确定突然的过渡的位置。

[0021] 在根据本发明的方法的另一优选的设计方案中，由回波信号的至少一个突然的变化的位置和测量段与测量管内壁的交点的位置确定沉积物沿着测量段的扩展量。因为不仅矿物沉积物而且测量管壁未被激励信号激励，所以既未在矿物沉积物中也未在测量管壁中引起回波信号。因此，还不存在表征在测量段上在矿物沉积物与测量管壁之间的过渡的位置的回波信号的突然的变化。对于石蜡沉积物，如已阐述的那样，在测量段上在石蜡沉积物与测量管内壁之间的过渡的位置还可在不知道测量段与测量管内壁的交点的情况下被确定。回波信号的第一突然的变化的位置相应于测量段与测量管内壁的交点的位置。然而，根据本发明的方法的该设计方案还可用于石蜡沉积物。

[0022] 测量段与测量管内壁的交点的位置可以如下方式确定，即，在不带有沉积物的测量管中确定回波信号的至少一个突然的变化。如果直接在核磁式流量测量仪的第一次起动之后确定了交点，在测量管内壁处尚不存在沉积物，并且探测到回波信号的仅仅一个突然的过渡。在测量段上的突然的过渡的位置相应于测量段与测量管内壁的交点的位置。

[0023] 回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化可通过不同的探测方法来探测。下面描述了四种探测方法。每种探测方法本身改进根据本发明的方法，但还可与其余的探测方法以任意的组合来使用。

[0024] 在第一种探测方法中，以如下方式探测回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化，即，由回波信号确定振幅，并且探测振幅沿着测量段的至少一个突然的变化。

[0025] 在第二种探测方法中，以如下方式探测回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化，即，核磁测量设计成用于确定自旋－点阵弛豫时间常数，由回波信号确定自旋－点阵弛豫时间常数，并且探测自旋－点阵弛豫时间常数沿着测量段的至少一个突然的变化。

[0026] 在第三种探测方法中，以如下方式探测回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化，即，核磁测量设计成用于确定自旋－自旋弛豫时间常数，由回波信号确定自旋－自旋弛豫时间常数，并且探测自旋－自旋弛豫时间常数沿着测量段的至少一个突然的变化。

[0027] 在第四种探测方法中，以如下方式探测回波信号沿着测量段的至少一个突然的变化，即，核磁测量设计成用于确定介质的速度，由回波信号确定速度，并且探测速度沿着测量段的至少一个突然的变化。

[0028] 所有四种所描述的探测方法的共同之处是，其至少确定处在在一侧上的流动介质与在另一侧上的静止的测量管和静止的沉积物之间的分界面中的点在测量段上的位置，其中，该位置的特征在于相应的参数的至少一个突然的变化。分界面的探测不依赖于沉积物是否是矿物沉积物和/或石蜡沉积物。

[0029] 此外，第一探测方法、第二探测方法和第三探测方法在石蜡沉积物的情况下同样还探测相应的参数的第二突然的变化。相应的参数的第二突然的变化在在石蜡沉积物与测量管壁之间的过渡的位置处。因此，第一探测方法、第二探测方法和第三探测方法提供了石蜡沉积物沿着测量段的扩展量。

[0030] 在根据本发明的方法的另一优选的设计方案中设置成，探测回波信号沿着至少另一测量段的至少一个突然的变化。因为通过回波信号沿着每个测量段的至少一个突然的变化确定至少一部分分界面，所以分界面通过多个测量段来绘制(kartographiert)。如果涉及到石蜡沉积物，通过回波信号沿着每个测量段的突然的变化还绘制出测量管内面。由分界面和测量管内面可确定石蜡沉积物的空间上的扩展量。

[0031] 在根据本发明的方法中，测量段中的相应至少两个可相对而置地布置在一个轴线上。该布置方案简化且加速了测量方法，因为仅必须定位测量段的一半。此外，在将两个测量段相对而置地布置在一个轴线上时直接确定分界面沿着该轴线的间距。由分界面的间距可推出测量管内腔的截面积且进而推出流动阻力。

[0032] 此外，基于本发明的开头所指出的目的由此来实现，即，利用测量装置在整个测量管截面上执行断层测量(tomographische Messung)，逐像素地(pixelweise)来确定回波信号的振幅，且在回波信号的逐像素地确定的振幅中探测回波信号的振幅在测量管截面上的至少两个突然的变化。

[0033] 如已阐明的那样，当测量的物质的特性变化时，即尤其当物质改变时，那时回波信号(此时回波信号的振幅)的变化总是突然的。

[0034] 根据本发明的方法提供了如下优点，利用在整个测量管截面上的唯一的断层测量表征测量管的状态，尤其探测在测量管内壁处的沉积物。

[0035] 现在，根据本发明设置有更具体地设计根据本发明的方法的不同的可行性方案。

[0036] 在一种优选的实施方式中设置成，逐像素地沿着测量管截面的割线确定回波信号的振幅。尤其提供确定回波信号逐像素地沿着测量管截面的直径的振幅。

[0037] 如已阐明的那样，测量管不具有可通过激励信号激励的氢原子。因此，其同样未发出可探测到的回波信号，测得的振幅于是为零。如果矿物沉积物处在同样不含有氢原子的测量管内壁上，测得的回波信号的振幅在矿物沉积物的区域中同样是零。在从测量管内壁或矿物沉积物过渡至流经测量管的介质时在测得的回波信号的振幅方面得到突然的变化，因为介质具有含氢的物相。因此，在在测量管或矿物沉积物与介质之间的过渡中探测到回波信号的振幅的第一突然的变化。如果回波信号的振幅进一步沿着割线或者直径紧跟，当沿着割线来看出现从含氢原子的介质至矿物沉积物或测量管的另一过渡时，那时刚好出现测量信号的振幅的第二突然的变化。

[0038] 如果石蜡沉积物或水合物(尤其甲烷水合物，继续总地被称为石蜡沉积物)处在测量管内壁上，如果在测量管与石蜡沉积物之间出现过渡，那么恰好由根据本发明的方法沿着测量管截面的割线探测到回波信号的振幅的第一突然的变化。出现该突然的变化是因为测量管壁相对石蜡沉积物未被激励信号激励。在从石蜡沉积物过渡至流经测量管的介质时，探测到在回波信号的振幅中的第二突然的变化。不仅石蜡沉积物而且介质含有可由激励信号激励的氢原子，从而不仅由石蜡沉积物而且由介质发出回波信号，然而回波信号在其振幅上有区别，从而可探测到在振幅中的突然的变化。

[0039] 回波信号的振幅的第三和第四突然的变化可沿着割线在如下位置处被探测到，在该处一方面存在从介质至石蜡沉积物的过渡，且另一方面存在由石蜡沉积物至测量管的过渡。

[0040] 根据本发明的方法的另一优选的实施方式设置成，逐像素地在整个测量管截面上确定回波信号的振幅。在根据本发明的实施方式中还可在测量管截面上探测在回波信号的振幅中的突然的变化。

[0041] 根据本发明的方法确定两种物质的过渡的位置，尤其从流动通过测量管的介质至沉积物的过渡，并且此外，在石蜡沉积物的情况下确定在石蜡沉积物与测量管之间的过渡的位置。

[0042] 因此，利用根据本发明的方法可确定在测量管壁处的沉积物的扩展量。如果石蜡沉积物处在测量管壁处且假定沉积物均匀地沉积在测量管壁处，沉积物的扩展量在确定回波信号沿着测量管截面的割线(尤其直径)的振幅时通过在回波振幅的第一突然的变化与第二突然的变化之间的间距和/或在回波振幅的第三突然的变化与第四突然的变化之间的间距来明确地确定。在此应尤其注意到，在确定沉积物的扩展量时须考虑割线在测量管截面中的位置。

[0043] 如果矿物沉积物处在测量管内壁处，可以如下方式确定沉积物的扩展量，即，测量管的由于沉积物减小的直径通过回波振幅沿着测量管截面的割线(尤其直径)的第一突然的变化与第二突然的变化的位置的间距来确定。在已知不带有沉积物的测量管的直径的情况下，由在实际直径与已减小的直径之间的差得出沉积物的扩展量。

[0044] 如果在整个测量管截面上确定了回波信号的振幅，在矿物沉积物的情况下，同样可确定测量管的减小的直径且进而确定矿物沉积物的扩展量。

[0045] 如果存在石蜡沉积物，石蜡沉积物在测量管壁处的扩展量直接由回波信号的振幅在测量管截面上的分布得出。

[0046] 通过在整个测量管截面上确定回波信号的振幅以及在整个测量管截面中确定回波信号的振幅的突然的变化的位置还可尤其同样明确地确定在测量管壁处的非均匀分布的沉积物。

[0047] 尤其提供根据本发明的方法来确定沉积物的扩展量随着时间的累进的变化。

[0048] 在根据本发明的方法的一种特别优选的实施方式中设置成，在整个测量管截面积上执行至少另一断层测量，其中，该测量在时间上错开地执行，逐像素地确定至少另一测量的回波信号且借助相同像素的回波信号的时间变化逐像素地确定介质的弛豫时间和/或流量速度。

[0049] 在此，回波信号的振幅的确定同样可沿着测量管截面的割线(尤其沿着直径)或在整个测量管截面上进行。

[0050] 在根据本发明的方法的上面阐明的实施方式中可设置用于为对于断层成像必要的位置信息进行编码的不同的变型方案。

[0051] 因此，梯度场可在介质的激励之前已经通过激励脉冲激励。于是，核自旋已经在与位置相关地激励之前以不同的拉莫频率进动；可通过激励脉冲的脉冲宽度选择自旋的受到激励的确定的部分。于是存在介质的选择性的激励，相应地还仅所选择的部分发出回波信号。

[0052] 同样可考虑，通过自旋的相移来编码位置信息。针对确定的时间间隔在通过激励脉冲激励介质与测量由介质产生的回波信号之间施加梯度场。通过梯度场与位置相关地改变进动频率，因为拉莫频率与磁场强度成比例。如果再次切断梯度场，自旋再次以其“原有”频率进动，然而，存在受激励的自旋的相位的与位置相关地的变化，称成相位编码。

[0053] 还可设置成，自旋通过激励脉冲激励且紧接着在读取期间施加梯度场(读取梯度场)。这引起自旋在测量期间发出带有与位置相关地不同的频率的信号。测得的“混频”可通过傅里叶变换解码。因此，位置信息的编码还可通过频率实现，称成频率编码。