本发明专利技术属于油气储层地质勘探技术领域，具体涉及一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法、系统，旨在解决现有技术无法精确且高效地分割孔隙和裂缝，无法对孔隙、裂缝特征进行定量分析的问题；方法包括扫描获取初始岩心平面二维图像，对其进行滤波处理，获得第一岩心平面二维图像；然后进行图像分割，获得第二岩心平面二维图像；对其提取每个孔隙空间的所有像素点的中心坐标，获得对应孔隙空间的形心，建立孔缝识别函数；若孔缝识别函数的数值大于预设表征值，则判定该孔隙空间为裂缝；反之判定该孔隙空间为孔隙；本发明专利技术可获得精确孔隙和裂缝分布信息，为储层油气开采提供有效指导。指导。指导。
【技术实现步骤摘要】
基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法、系统
[0001]本专利技术属于油气储层地质勘探
，具体涉及一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法、系统。
技术介绍
[0002]储集层岩石中未被矿物颗粒、胶结物或者其它固体物质填集的空间称为岩石的孔隙空间；孔隙空间包括孔隙和裂缝等，孔隙是指岩石中颗粒间、颗粒内的填充物内的空隙；裂缝是在岩石成岩过程中，或在各种构造应力作用下使岩石破裂而形成的各种缝隙。
[0003]储集层岩石的微观孔隙空间包括孔隙和裂缝特征（大小、几何形状、分布及相互联通情况）直接反应储集层的渗流能力，可为储集层评价提供重要依据。储集层岩石的孔隙、裂缝特征对油气的勘探开发至关重要，直接关系到储集层岩石的储油和储气能力、油和气的赋存状态、运移机理和能力以及储集层岩石的沉积演化过程，最终影响油气开采的难易程度和勘探开发价值。因此精确区分储集层岩石的孔隙和裂缝特征意义重大，只有准确了解了储集层岩石孔隙和裂缝特征才能正确反应储集层岩石的渗流能力，并制定出正确的勘探开发方案。
技术实现思路
[0004]为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术无法精确且高效地分割孔隙和裂缝，无法对孔隙、裂缝特征进行定量分析的问题，本专利技术提供了一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法、系统。
[0005]本专利技术第一方面提供了一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，该方法包括以下步骤：步骤S100，扫描获取初始岩心平面二维图像。
[0006]步骤S200，对所述初始岩心平面二维图像进行滤波处理，获得第一岩心平面二维图像。
[0007]步骤S300，对所述第一岩心平面二维图像进行图像分割，获得第二岩心平面二维图像。
[0008]步骤S400，基于所述第二岩心平面二维图像，提取每个孔隙空间的所有像素点的中心坐标，获得对应孔隙空间的形心，以建立该孔隙空间的孔缝识别函数；若孔缝识别函数的数值大于预设表征值，则判定该孔隙空间为裂缝；若孔缝识别函数的数值不大于预设表征值，则判定该孔隙空间为孔隙。
[0009]步骤S500，循环执行步骤S400以遍历所有孔隙空间，获得所述第二岩心平面二维图像的孔隙、裂缝的分布信息。
[0010]在一些优选实施例中，第个孔隙空间的孔缝识别函数为。
[0011]预设表征值为设定长宽比的矩形和与该矩形等面积的圆的孔缝识别函数值。
[0012]。
[0013]。
[0014]。
[0015]。
[0016]。
[0017]为与第个孔隙空间等面积的圆的孔缝特征值；为第个孔隙空间中第个像素点的横坐标，为第个孔隙空间中第个像素点的纵坐标。
[0018]在一些优选实施例中，步骤S300具体包括以下步骤：步骤S310，采用图像阈值分割进行孔隙空间的提取，获得岩心孔隙空间图像；步骤S320，基于单个预设孔隙像素阈值，对所述岩心孔隙空间图像进行异常点剔除，得到所述第二岩心平面二维图像。
[0019]在一些优选实施例中，所述初始岩心平面二维图像通过岩心扫描设备扫描获取。
[0020]在一些优选实施例中，所述岩心扫描设备为微米场发射扫描电镜。
[0021]在一些优选实施例中，步骤S200中的“滤波处理”采用的滤波方法为均值滤波、非局部均值滤波、中值滤波、维纳滤波或高斯滤波中任一种。
[0022]在一些优选实施例中，步骤S200中的“滤波处理”具体包括：对带有噪点的灰度图像进行滤波。
[0023]本专利技术的第二方面公开了一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别系统，该系统基于上面所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，包括初始图像获取模块、滤波处理模块、图像分割模块和孔隙裂缝识别模块。
[0024]所述初始图像获取模块配置为获取初始岩心平面二维图像。
[0025]所述滤波处理模块配置为对所述初始岩心平面二维图像进行滤波处理，获得第一岩心平面二维图像。
[0026]所述图像分割模块配置为对所述第一岩心平面二维图像进行图像分割，获得第二岩心平面二维图像。
[0027]所述孔隙裂缝识别模块配置为基于所述第二岩心平面二维图像，提取每个孔隙空间的所有像素点的中心坐标，获得对应孔隙空间的形心，以建立该孔隙空间的孔缝识别函数；若孔缝识别函数的数值大于预设表征值，则判定该孔隙空间为裂缝，反之则判定该孔隙空间为孔隙。
[0028]在一些优选实施例中，该系统还包括总控中心，所述初始图像获取模块、所述滤波处理模块、所述图像分割模块、所述孔隙裂缝识别模块均与所述总控中心信号连接；所述孔隙裂缝识别模块在所述总控中心的控制下遍历所有孔隙空间，获得所述第二岩心平面二维图像的孔隙和裂缝的分布信息，并存储至所述总控中心，所述总控中心基于预设孔隙和裂缝的分布信息制定施工开采策略。
[0029]本专利技术第三方面公开了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个所述处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令，所述指令用于被所述处理器执行以实现上面所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方
法。
[0030]本专利技术的有益效果为：目前对于孔隙和裂缝的区分已开展了一些研究，其中主要方法是根据长轴和短轴的比例进行区分；这种方法只适用于规则的图形，无法进行特殊形状的孔隙和裂缝识别；本专利技术公开的一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法、系统，以图像中孔隙空间内的点到图像形心的距离为自变量，建立函数，并通过与同面积圆所得的函数值进行对比，以此将孔隙和裂缝区别开来，可以精确且高效地分割孔隙和裂缝，能够对孔隙、裂缝特征进行定量分析，可以更好地评价储层储油储气能力、孔隙内的油和气的赋存状态、运移能力。
附图说明
[0031]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。
[0032]图1是本专利技术中的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法的一种具体实施例的流程图。
[0033]图2是孔隙和裂缝的示意图。
[0034]图3是本专利技术中的初始岩心平面二维图像的一种具体实施例示意图。
[0035]图4是本专利技术中的第一岩心平面二维图像的滤波平滑效果图。
[0036]图5是本专利技术的一种具体实施例中提取的孔隙空间二维图。
[0037]图6是本专利技术的一种具体实施例中提取的孔隙二维图。
[0038]图7是本专利技术的一种具体实施例中提取的裂缝二维图。
[0039]图8是本专利技术一种具体实施例中提取的孔隙和裂缝二维图。
[0040]图9是用于实现本申请方法、系统、设备实施例的服务器的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
[0041]下面参照附图来描述本专利技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本专利技术的技术原理，并非旨在限制本专利技术的保护范围。
[0042]本专利技术的第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤S100，扫描获取初始岩心平面二维图像；步骤S200，对所述初始岩心平面二维图像进行滤波处理，获得第一岩心平面二维图像；步骤S300，对所述第一岩心平面二维图像进行图像分割，获得第二岩心平面二维图像；步骤S400，基于所述第二岩心平面二维图像，提取每个孔隙空间的所有像素点的中心坐标，获得对应孔隙空间的形心，以建立该孔隙空间的孔缝识别函数；若孔缝识别函数的数值大于预设表征值，则判定该孔隙空间为裂缝；若孔缝识别函数的数值不大于预设表征值，则判定该孔隙空间为孔隙；步骤S500，循环执行步骤S400以遍历所有孔隙空间，获得所述第二岩心平面二维图像的孔隙、裂缝的分布信息。2.根据权利要求1所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，第个孔隙空间的孔缝识别函数为；预设表征值为设定长宽比的矩形和与该矩形等面积的圆的孔缝识别函数值；；；；；；为与第个孔隙空间等面积的圆的孔缝特征值；为第个孔隙空间中第个像素点的横坐标，为第个孔隙空间中第个像素点的纵坐标。3.根据权利要求1所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，步骤S300具体包括以下步骤：步骤S310，采用图像阈值分割进行孔隙空间的提取，获得岩心孔隙空间图像；步骤S320，基于单个预设孔隙像素阈值，对所述岩心孔隙空间图像进行异常点剔除，得到所述第二岩心平面二维图像。4.根据权利要求1所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，所述初始岩心平面二维图像通过岩心扫描设备扫描获取。5.根据权利要求4所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，所述岩心扫描设备为微米场发射扫描电镜。6.根据权利要求1所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，步骤S200中的“滤波处理”采用的滤波方法为均值...
【专利技术属性】
技术研发人员：李国梁，杨继进，吴建国，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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