一种新型岩心三维CT成像装置及用途制造方法及图纸

技术编号:11976119 阅读:109 留言:0更新日期:2015-08-31 02:15
本发明专利技术提供一种用于岩心检测的三维CT成像装置,包括固定支架、圆形滑环系统、射线源系统、探测器系统、XYZ三方向载物台以及控制和信息处理系统,所述固定支架内设置圆形滑环系统,所述圆形滑环系统上固装射线源系统和探测器系统,所述XYZ三方向载物台设置于射线源系统和探测器系统之间的非射线源系统的旋转中心处,所述控制和信息处理系统均与射线源系统、探测器系统、圆形滑环系统和XYZ三方向载物台相连接。本发明专利技术装置结构简单、紧凑,方便车载和现场作业,降低了CT成像装置的空间成本,提高了CT图像的空间分辨率,有效避免了由岩心形变或其中的油水流动造成的图像模糊现象的发生。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种用于岩心检测的三维CT成像装置,包括固定支架、圆形滑环系统、射线源系统、探测器系统、XYZ三方向载物台以及控制和信息处理系统,所述固定支架内设置圆形滑环系统,所述圆形滑环系统上固装射线源系统和探测器系统,所述XYZ三方向载物台设置于射线源系统和探测器系统之间的非射线源系统的旋转中心处,所述控制和信息处理系统均与射线源系统、探测器系统、圆形滑环系统和XYZ三方向载物台相连接。本专利技术装置结构简单、紧凑,方便车载和现场作业,降低了CT成像装置的空间成本,提高了CT图像的空间分辨率,有效避免了由岩心形变或其中的油水流动造成的图像模糊现象的发生。【专利说明】一种新型岩心三维0了成像装置及用途
本专利技术属于检测仪器设备
,涉及一种成像装置,尤其是一种新型岩心三维成像装置及用途。
技术介绍
岩心是油气田勘探开采中最重要的基础地质资料之一。在油气田勘探开采的研宄领域中,利用成像技术,获取高空间分辨率的全岩心三维宏观结构图像和岩心局部的显微成像,并结合钻井、测井、地质分析化验等多方面地质资料,综合进行数字岩心建模,对油气田勘探开发工作的开展具有重要意义。 现有的全岩心成像装置,根据岩心的放置方式分为立式和卧式两类。立式装置扫描过程中,会引起岩心形变或其中的油水流动,而改变被测岩心的原始状态;而且立式装置的体积相对较大,不利于车载和现场作业。卧式的全岩心成像装置,又可分为被测岩心静止和被测岩心旋转两类,其中被测岩心静止的全岩心成像装置,采用类似于医学0丁的扫描方式,射线源系统的旋转半径大,使得装置体积相对较大、旋转精度较低,不利于车载和现场作业;而被测岩心旋转的全岩心成像装置,因在扫描过程中的岩心旋转,可引起岩心形变或其中的油水流动,造成重建的岩心图像模糊,影响数据的分析。 另外,现有的全岩心类医学多层螺旋'成像装置中,多层探测器阵列是垂直于岩心轴向排列的,导致图像沿岩心轴向的空间分辨率较低。 通过检索,尚未发现与本专利技术专利申请相关的专利公开文献。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处,针对现有岩心成像装置中所存在的问题,提供一种用于岩心检测的三维成像装置,该装置通过改进扫描模式及信息处理方式,缩小了成像装置的体积,提高了图像的空间分辨率,适合于车载和现场作业,并且有效避免了由岩心形变或油水流动造成的图像模糊;该用于岩心检测的三维'成像装置可以应用于全岩心三维成像,亦可以用于柱状物体三维成像。 为了实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案如下: 一种用于岩心检测的三维成像装置,所述装置包括固定支架、圆形滑环系统、射线源系统、探测器系统、X。三方向载物台以及控制和信息处理系统,所述固定支架内设置圆形滑环系统,该圆形滑环系统能够绕垂直于该圆形滑环系统的圆心处的水平旋转轴并在固定支架内旋转,所述射线源系统和探测器系统固装在圆形滑环系统上,所述见三方向载物台设置于射线源系统和探测器系统之间的非射线源系统的旋转中心处,该见三方向载物台平行于水平旋转轴设置,该02三方向载物台能够沿X、V、2三个方向平移,被测岩心沿其轴向平行于水平旋转轴放置在见三方向载物台上;所述控制和信息处理系统均与射线源系统、探测器系统、圆形滑环系统和见三方向载物台相连接,实现对射线源系统、探测器系统、圆形滑环系统和见三方向载物台的控制以及相关信息的处理。 而且,所述成像装置还包括一衰减器,该衰减器设置于射线源系统与VII三方向载物台之间的近射线源端。 而且,所述成像装置还包括一衰减器,该衰减器设置于02三方向载物台与探测器系统之间的近探测器端。 而且,所述衰减器的厚度随岩心厚度减少而增加。 而且,所述圆形滑环系统与三方向载物台能够沿水平旋转轴相对移动。 而且,所述圆形滑环系统的旋转角度在正负100度范围内。 而且,所述02三方向载物台设于探测器系统的近端。 而且,所述探测器系统为多层线阵列探测器,该多层线阵列探测器平行于被测岩心的轴向放置,多层线阵列探测器能够沿其排列方向平移;或者,所述探测器系统为面探测器,该面探测器能够沿被测岩心的水平旋转轴平移。 而且,所述VII三方向载物台为桥式X”三方向载物台。 如上所述的用于岩心检测的三维成像装置在全岩心三维成像、柱状物体三维成像方面中的应用。 本专利技术的优点和积极效果是: 1、本专利技术装置结构简单、紧凑,方便车载和现场作业,降低了成像装置的空间成本,提高了图像的空间分辨率;本装置中被测岩心只平移,不旋转,有效地避免了由岩心形变或油水流动造成的图像模糊现象的发生。 2、本专利技术装置采用被扫描物体位于非射线源旋转中心的扫描方式,该扫描方式的01成像的空间分辨率高于将被扫描物体置于射线源旋转中心的扫描方式的空间分辨率;同时,可以有效减少滑环半径,进而缩小装置体积,适合于车载和现场作业。 3、本专利技术装置在射线源系统端或探测器系统端设置衰减器,以防止被扫描物体在边界附近在探测器上相应的数据过载,提高了探测数据的完整性。 4、本专利技术装置可以采用面板探测器、线阵列探测器或多层线阵列探测器,使用范围较为广泛。特别采用多层线阵列探测器时,该多层线阵列探测器平行于被测岩心的轴向放置,多层线阵列探测器能够沿其排列方向平移,进而获取给定角度的二维投影数据,可以提高岩心等柱状物三维成像的轴向分辨率;同时,可以解决目前面板探测器尺寸较小,以及探测X射线时转换效率较低的问题,适合于直径在100-200臟、长度在400-1000臟的柱状物成像,在数据采集效率、成像质量、器件价格上达到优化。 5、本专利技术装置的多层线阵列探测器沿其排列方向平移时,所获取的相应角度的二维投影数据具有'匕卯6(1”特性,通过控制和信息处理系统中的数据解调方法和迭代算法,可以从“0^61'匕卯6(1”的投影数据中,恢复重建所需的投影数据,进而提高岩心垂直于轴向的断层图像的分辨率。 6、本专利技术装置02三方向载物台设于探测器系统的近端,探测器系统中心到射线源系统中心的距离与XIX三方向载物台中心到射线源系统中心的距离比值为最佳放大比,得到的图像的空间分辨率高于将被检测样品置于射线源旋转中心的扫描方式的空间分辨率。 7、本专利技术装置的圆形滑环系统的旋转角度在正负100度范围内,该种设置可以降低载物台在2方向的行程,降低了企业的生产成本。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术装置的正面结构连接及扫描轨迹示意图; 图2为图1的主视图; 图3为图1的后面结构连接及扫描轨迹示意图; 图4为本专利技术装置的简化轴测图; 图5为本专利技术装置的不同旋转角度下的简化示意图; 图6为本专利技术装置的单一旋转角度的简化主视图; 图7为图6的左视图。 【具体实施方式】 下面结合实施例,对本专利技术进一步说明;下述实施例是说明性的,不是限定性的,不能以下述实施例来限定本专利技术的保护范围。 本专利技术中所使用的设备,如无特殊规定,均为本领域内常用的设备;本专利技术中所使用的方法,如无特殊规定,均为本领域内常用的方法。 —种用于岩心检测的三维成像装置,如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示,包括固定支架1、圆形滑环系统2、射线源系统3、探测器系统8412三方向载物台7以及本文档来自技高网
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一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/52/201510010211.html" title="一种新型岩心三维CT成像装置及用途原文来自X技术">新型岩心三维CT成像装置及用途</a>

【技术保护点】
一种用于岩心检测的三维CT成像装置,其特征在于:所述装置包括固定支架、圆形滑环系统、射线源系统、探测器系统、XYZ三方向载物台以及控制和信息处理系统,所述固定支架内设置圆形滑环系统,该圆形滑环系统能够绕垂直于该圆形滑环系统的圆心处的水平旋转轴并在固定支架内旋转,所述射线源系统和探测器系统固装在圆形滑环系统上,所述XYZ三方向载物台设置于射线源系统和探测器系统之间的非射线源系统的旋转中心处,该XYZ三方向载物台平行于水平旋转轴设置,该XYZ三方向载物台能够沿X、Y、Z三个方向平移,被测岩心沿其轴向平行于水平旋转轴放置在XYZ三方向载物台上;所述控制和信息处理系统均与射线源系统、探测器系统、圆形滑环系统和XYZ三方向载物台相连接,实现对射线源系统、探测器系统、圆形滑环系统和XYZ三方向载物台的控制以及相关信息的处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张朋
申请(专利权)人:天津三英精密仪器有限公司
类型:发明
国别省市:天津;12

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