孔隙测量系统技术方案

本申请公开了一种孔隙测量系统，该系统包括：图像采集装置和处理装置；所述图像采集装置和所述处理装置电连接；所述图像采集装置用于对待处理岩样进行扫描得到样本图像，并发送样本图像至处理装置；所述处理装置接收所述样本图像，并用于对所述样本图像进行图像处理得到孔隙图像，以及根据孔隙图像确定所述待处理岩样的孔隙数据，所述孔隙数据包括孔隙区域，所述孔隙区域用于表示所述待处理岩样存在的至少一个孔隙。本申请提供的孔隙测量系统，能够对待处理岩样进行精确扫描，并通过处理装置对样本图像进行图像处理，从而精准的获取到孔隙图像，进而对图像分析得到孔隙数据，该系统成本低，测量方法简单，具有很强的适用性。

Pore measurement system

【技术实现步骤摘要】
孔隙测量系统
本技术一般涉及油气勘探开发
，具体涉及一种孔隙测量系统。
技术介绍
随着各国对油气产量需求的不断增多，以致密气、煤层气和页岩气等为代表的非常规天然气资源成为当前世界各国天然气工业的重点勘探开发对象，孔隙度作为岩矿多孔介质的重要物性，其定量表征了储层岩石总体积中作为油气资源储集空间的孔隙体积占比。为了更好的指导油气的勘探开发，及时准确地测量岩石的地质力学属性，对钻井取心获得的实际岩样进行孔隙度的测量研究十分必要。传统技术中对储层岩样孔隙度的测量是采用饱水称重法和压汞法，其中，饱水称重法需要预先使岩样水相饱和，但岩样完全饱水的预处理时间较长，且岩样中的黏土矿物及有机质容易与水发生不可逆化学反应，造成岩样破坏，压汞法是依靠外加压力使汞克服表面张力进入孔隙来测定孔隙度。但是，现有的孔隙度测量装置成本较高，且测量过程复杂，极易对岩样造成破坏，影响测量准确度。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种孔隙测量系统，不仅能够降低测量成本，而且测量方法简单，很大程度上提高了孔隙数据的测量精度。本申请实施例提供的一种孔隙测量系统，该孔隙测量系统包括：图像采集装置和处理装置；图像采集装置与处理装置电连接；图像采集装置，用于对待处理岩样进行扫描得到样本图像，并发送样本图像至处理装置；处理装置接收样本图像，并用于对样本图像进行图像处理得到孔隙图像，以及根据孔隙图像确定待处理岩样的孔隙数据，孔隙图像包括孔隙区域，孔隙区域用于表示待处理岩样存在的至少一个孔隙。本申请的另一实施例中，该图像采集装置包括样品室和扫描电镜，扫描电镜位于样品室的上部，样品室用于放置待处理岩样，该扫描电镜与处理装置电连接，扫描电镜用于通过电子束对待处理岩样进行扫描处理得到样本图像。本申请的另一实施例中，图像采集装置还包括线切割机，线切割机设置在样品室外，线切割机用于对地质样本进行切割得到待处理岩样。本申请的另一实施例中，扫描电镜包括镜筒，镜筒内部包括电子枪，磁透镜、扫描线圈和末级透镜，磁透镜、扫描线圈和末级透镜在电子枪喷射电子束的方向上依次设置；电子枪用于将电子束投射至磁透镜；磁透镜用于对电子束的直径进行缩小处理，得到缩小后的电子束并发送至扫描线圈；扫描线圈用于将缩小后的电子束方向进行偏转并发送至末级透镜，以使得缩小后的电子束透过末级透镜的光心投射到待处理岩样表面。本申请的另一实施例中，该处理装置包括图像滤波模块、图像逆变模块、孔填充模块和图像减法模块；图像滤波模块分别与图像逆变模块和孔填充模块电连接，孔填充模块与图像逆变模块电连接，图像减法模块与图像逆变模块电连接；图像滤波模块，用于对样本图像进行滤波处理得到矿物图像，并发送矿物图像至图像逆变模块和孔填充模块，矿物图像包括矿物区域、第一非矿物区域、第二非矿物区域，第一非矿物区域位于所述矿物区域外，第二非矿物图像位于所述矿物图像内；图像逆变模块图像逆变模块接收矿物图像，并用于对矿物图像采用像素反转技术进行处理得到非矿物图像，以及发送非矿物图像至所述图像减法模块；孔填充模块接收矿物图像，并用于对矿物图像中的第二非矿物区域进行填充得到岩石蒙版图像，以及发送岩石蒙版图像至图像逆变模块；图像逆变模块接收岩石蒙版图像，并用于对岩石蒙版图像采用像素反转技术处理得到悬浮介质图像，以及发送悬浮介质图像至所述图像减法模块；所述图像减法模块接收非矿物图像和悬浮介质图像，并用于对非矿物图像与悬浮介质图像作减法处理，生成孔隙图像。本申请的另一实施例中，图像滤波模块具体用于获取样本图像的像素值，在像素值超过预设像素阈值时，确定像素值对应的样本图像的区域为矿物区域，否则，为非矿物区域。本申请的另一实施例中，孔填充模块具体用于确定矿物图像中矿物区域中每个像素值和非矿物区域中每个像素值之间的像素差，并根据像素差计算像素跨度值，以对第二非矿物区域进行填充得到岩石蒙版图像。本申请的另一实施例中，孔隙测量系统还包括触摸显示屏，该触摸鲜显示屏与处理装置电连接，触摸显示屏用于按照处理装置的显示控制指令显示处理装置发送的孔隙数据和以下至少一种图像：矿物图像、非矿物图像、岩石蒙版图像、悬浮介质图像及孔隙图像。综上，本申请实施例提供的一种孔隙测量系统，该系统包括图像采集装置和处理装置，图像采集装置与处理装置电连接，图像采集装置用于对待处理岩样进行扫描得到样本图像，并发送样本图像至处理装置，处理装置接收样本图像，并用于对样本图像进行图像处理得到孔隙图像，以及根据孔隙图像确定待处理岩样的孔隙数据，孔隙图像包括孔隙区域，孔隙区域用于表示待处理岩样存在的至少一个孔隙。该系统能够对待处理岩样进行精确扫描，并通过处理装置进行图像处理，从而获取到直观清晰的孔隙图像，进而对图像分析得到孔隙数据，该系统成本低，测量方法简单，能够及时准确地测量岩石的地质力学属性，更好的指导油气的勘探开发，具有很强的适用性。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本申请实施例提供的孔隙测量系统的结构示意图；图2为本申请实施例提供的图像采集装置的结构示意图；图3为本申请实施例提供的扫描透镜的内部结构示意图；图4为本申请实施例提供的处理装置的结构示意图；图5为本申请实施例对样本图像进行图像处理的纹理结构示意图；附图标记说明：1-图像采集装置；2-处理装置；3-触摸显示屏；4-线切割机；5-样品室；11-扫描电镜；12-镜筒；13-电子枪；14-磁透镜；15-扫描线圈；16-末级透镜；17-待处理岩样；21-阈值滤波模块；22-图像逆变模块；23-孔填充模块；24-图像减法模块；110-样本图像；210-矿物图像；211-第一非矿物区域，212-矿物区域，213-第二非矿物区域；220-非矿物图像；221-悬浮介质图像；230-岩石蒙版图像；231-岩石区域；240-孔隙图像；241-孔隙区域；242-非孔隙区域。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。可以理解，非常规天然气指由于各种原因在特定时期内还不能进行盈利性开采的天然气，其在一定阶段可以转换为常规天然气，在现阶段主要指以煤层气、页岩气、水溶气、天然气水合物、无机气、浅层生物气及致密砂岩气等形式贮存的天然气，由于非常规天然气的储层岩矿具有极低的孔隙度，且页岩中具有大量微、纳米孔隙，因此，对钻井取心获得的实际岩样进行测量研究非常重要。现有的孔隙测量是采用饱水称重法，压汞法或氦气孔隙度仪法，其中，饱水称重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种孔隙测量系统，其特征在于，所述孔隙测量系统包括：图像采集装置和处理装置；所述图像采集装置与所述处理装置电连接；/n所述图像采集装置，用于对待处理岩样进行扫描得到样本图像，并发送所述样本图像至处理装置；/n所述处理装置接收所述样本图像，并用于对所述样本图像进行图像处理得到孔隙图像，以及根据所述孔隙图像确定所述待处理岩样的孔隙数据，所述孔隙图像包括孔隙区域，所述孔隙区域用于表示所述待处理岩样存在的至少一个孔隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种孔隙测量系统，其特征在于，所述孔隙测量系统包括：图像采集装置和处理装置；所述图像采集装置与所述处理装置电连接；
所述图像采集装置，用于对待处理岩样进行扫描得到样本图像，并发送所述样本图像至处理装置；
所述处理装置接收所述样本图像，并用于对所述样本图像进行图像处理得到孔隙图像，以及根据所述孔隙图像确定所述待处理岩样的孔隙数据，所述孔隙图像包括孔隙区域，所述孔隙区域用于表示所述待处理岩样存在的至少一个孔隙。


2.根据权利要求1所述的孔隙测量系统，其特征在于，所述图像采集装置包括样品室和扫描电镜，所述扫描电镜位于所述样品室的上部，所述样品室用于放置所述待处理岩样，所述扫描电镜与所述处理装置电连接，所述扫描电镜用于通过电子束对所述待处理岩样进行扫描处理得到样本图像。


3.根据权利要求2所述的孔隙测量系统，其特征在于，所述图像采集装置还包括线切割机，所述线切割机设置在所述样品室外，所述线切割机用于对地质样本进行切割得到所述待处理岩样。


4.根据权利要求2所述的孔隙测量系统，其特征在于，所述扫描电镜包括镜筒，所述镜筒内部包括电子枪，磁透镜、扫描线圈和末级透镜，所述磁透镜、所述扫描线圈和所述末级透镜在所述电子枪喷射电子束的方向上依次设置；所述电子枪用于将所述电子束投射至所述磁透镜；所述磁透镜用于对所述电子束的直径进行缩小处理，得到缩小后的电子束并发送至所述扫描线圈；所述扫描线圈用于将缩小后的电子束方向进行偏转并发送至末级透镜，以使得所述缩小后的电子束透过所述末级透镜的光心投射到待处理岩样表面。


5.根据权利要求1所述的孔隙测量系统，其特征在于，所述处理装置包括图像滤波模块、图像逆变模块、孔填充模块和图像减法模块；所述图像滤波模块分别与所述图像逆变模块和所述孔填充模块电连接，所述孔填充模块与所述图像逆变模块电连接，所述图像减法模块与...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文熙，牟建业，
申请(专利权)人：北京九恒质信能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11