核磁共振技术主要是利用氢核在已知磁场中的核磁共振现象，来探测地层孔隙与流体特征的一种方法。氢核本身带电并具有自旋性，因此本身产生磁场。外加一恒定磁场后，氢核不是朝磁场方运动，而是绕这一外加磁场转动，这种运动称为进动。当外加一射频的频率等于氢核的进动频率时，氢核产生共振现象。核磁共振测量的是氢核发生核磁共振后进动过程的衰减时间和振幅，振幅信息与探测区氢核量成正比。核磁共振测量得到的两项重要参数：一是核磁共振信号的大小，对应于岩样内的流体量（即氢核数目）；二是岩样内流体的弛豫时间大小，即T2弛豫谱。低磁场核磁共振技术所测的孔隙度、渗透率、可动流体、含油饱和度等都是以这两项参数为基础进行定量分析研究。
干样信号一般是岩心出筒后就要测量，并不是要做风干的样品，测量结果为油水所占的孔隙大小；该信号在可动部分可能有气、油和水的挥发，所以要饱和模拟地层水状态，得到样品的真实孔隙信号，计算出孔隙度、含水饱和度等参数；这时得到是油和水的总信号，为了得到真实含油的信息，通过向样品中添加顺磁离子的方法可以实现油、水信号的分辨。其中顺磁离子添加剂（如Mn2+、Cu2+离子溶液）作为弛豫试剂可以有效地缩短水相弛豫时间，屏蔽水信号，而油相弛豫时间基本不变，进而实现油、水信号的分辨。
