CN103477364A - 用于测定地下洞穴中存储的液体能源商品的量的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于测定存储在地下洞穴中的液体能源商品的量的方法，该方法一般包括以下步骤：建立用于与地下洞穴相关的卤水池的体积函数；获取卤水池图像；将所获取的图像传输给中心处理设备；分析所获取的图像从而计算卤水池中卤水的深度；基于所计算的深度并使用体积函数估算卤水池中卤水的体积；基于所估算的卤水池中卤水的体积，测定存储在与卤水池相关的地下洞穴中液体能源商品的量；以及将关于存储的液体能源商品的量的信息传送给第三方市场参与者。

Description

用于测定地下洞穴中存储的液体能源商品的量的方法和系统

相关申请的交叉参考

本申请要求2011年3月2日提交的第61/448,439号美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引证的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及用于测定在地下洞穴中存储的液体能源商品（例如，原油、液化天然气（NGL）以及其它液体碳氢化合物）的量的方法和系统。

背景技术

液体能源商品，例如原油、液化天然气（NGL）以及其它液体碳氢化合物，具有价值数十亿美元的经济市场。这些商品被多方买卖，而且，与任何交易市场一样，与交易商品相关的信息对市场参与者而言是非常有价值的。具体来说，这些商品中的每一种商品的生产、运输、储存和分配系统的各种部件和设备的运行可能对这些商品的价格和可获得性具有重大影响，这使得与所述的运行相关的信息变得有价值。而且，各种部件的拥有者或经营者通常不会公开披露此类信息，因此上述信息的获取非常有限。

发明内容

本发明是用于测定在地下洞穴中存储的液体能源商品（例如，原油、液化天然气（NGL）以及其它液体碳氢化合物）的量的方法和系统。

根据本发明的方法和系统，使用公众可获取的资源、视觉检测、卫星成像、声呐（SONAR）、水路激光雷达（hydrographic LiDAR）或其它方法来研究特定地下存储位置中的每个卤水池。关于卤水池的所有物理轮廓和其它相关信息都存储在数据库中，其包括例如水池壁斜率k或k_i、最大水池深度z₀、作为深度的函数的水池周长P（z）、最大深度处的水池体积V₀、以及作为深度的函数的水池面积A（z）。

从这些信息，可以得到描述卤水池体积的函数V(z)，该体积是地下存储的体积，该体积函数为在任何给定时间卤水池的深度z的函数。

还研究了与每个水池相关的地下存储洞穴中的液体能源商品类型，并且将该数据存储在数据库中。

然后，根据预定计划，例如，通过与基准系统中感兴趣的卤水池固定的摄像机或者通过在该位置上方飞行的携载摄像机的飞机，对特定地下存储位置处的每个卤水池进行检测。这种检测包括获取卤水池的一个或更多个视觉图像。

然后，所获取的每个卤水池的图像优选被传输到中心处理设备。然后，优选地通过使用数字计算机程序分析所获取的图像。其中一种分析形式是使用图像软件来识别和追踪图像上的两个轮廓。第一轮廓表示水池的顶部边缘，第二轮廓表示获取图像时水池内的卤水水位。如果图像是使用移动的基准系统获取的，例如是从飞机或直升机获取的，那么为了使由相对于系统倾斜的可变角度引起的误差降为最小，优选引入预处理步骤，在该步骤中所有图像和与其相关的轮廓在下一步处理之前被转换成普通基准系统。

然后，由预定数量的离散测量测定各轮廓之间的平均垂直距离。将平均垂直距离乘以卤水池的壁的斜率得到水池的深度z。

然后利用深度z并使用体积函数V（z）估算水池体积。

最后，测定存储的液体能源商品的量。在许多情况中，假定卤水池的估算体积近似等于存储在与卤水池相关的地下洞穴中的液体能源商品的体积。

一旦完成了对特定位置的每个卤水池的分析，可将与估算体积相关的信息发送给市场参与者和其它感兴趣实体，也就是通常不会在给定时间获得关于地下存储的液体能源商品的量的信息的第三方。

附图说明

图1是卤水池在空的状态下的航拍图，该卤水池在图像上具有多个被追踪的轮廓；

图2是图1中被数字化为X-Y坐标的轮廓的图；

图3是例示了所计算的面积函数的图，该面积函数为图1中卤水池深度的函数；

图4是当卤水池存储了较大体积的卤水时图1中的卤水池的航拍图；

图5是例示了对图4中的图像和轮廓使用2D线性变换的图；

图6是例示了如何由预定数量的离散测量测定图4中轮廓之间的平均垂直距离的图；

图7是特定卤水池边缘的图像，其示出了在卤水池边缘附近以间距隔开的一系列标记；

图8是描述了本发明的方法和系统的示意性实施方式的一般功能的流程图；

图9是本发明的方法和系统的一个示意性实施方式中计算机系统的核心部件的示意图。

具体实施方式

本发明是用于测定在地下洞穴中存储的液体能源商品（例如，原油、液化天然气（NGL）以及其它液体碳氢化合物）的量的方法和系统。

除了地上存储之外，例如原油、液化天然气（NGL）以及其它液体碳氢化合物的液体能源商品还被存储在地下洞穴中。在北美，通过泵入水并用已知为“溶液采矿”的方法抽取卤水而人为地掏空地质盐岩层从而获得这些洞穴。对于国家紧急供给原油的大仓库，即所谓的战略石油储备（SPR），通常都存储在这种地下洞穴中。美国的战略石油储备SPR存储在德克萨斯州和路易斯安那州的地下洞穴中，并且SPA洞穴的容量通常在600万至3500万桶的范围内。参见http://www.fe.doe.gov/programs/reserves/spr/spr-sties.html。

作为另一个示例，液化天然气（NGL）是通常存储在地下洞穴中的另一种液体能源商品。美国两个主要存储中心中的其中一个是在德克萨斯州的蒙特贝尔乌。该存储区域包括约34个地下洞穴，具有约1,000,000,000桶的总存储量。

在地下存储洞穴内，原油或其它液体能源商品漂浮在一定量的卤水上。因此，与单个洞穴或多个洞穴相关的是在液体能源商品已经被抽取时用来保持洞穴被充满的一定量的卤水。卤水有助于保持洞穴壁完整以使得盐穴壁不会被腐蚀。当需要从洞穴抽取液体能源商品时，将卤水泵入洞穴，液体能源商品被转移到管道中从而将液体能源商品运送到设备外。当需要将液体能源商品注入洞穴中时，将其泵入并且将卤水从洞穴运出。

一种常用的维持所需卤水体积的方法是利用地上水池来存储多余的卤水。如果卤水池和相关的存储洞穴形成封闭的系统，那么存储的液体能源商品的体积约等于卤水池中卤水的体积。

根据本发明的方法和系统，使用公众可获取的资源、视觉检测、卫星成像、声呐、水路激光雷达或其它方法来研究特定地下存储位置中的每个卤水池。在这方面，为了使水池中卤水的特定水位与包含在水池中的卤水的相关体积相关联，需要详细理解水池形状和尺寸。最简单的情况是被设计为长方体形状的卤水池，其中，水池中卤水的深度直接对应于水池中卤水的体积。在水池地质结构不是简单几何形状的情况下，则使用公共源，例如在地形构造方面准确的地图。关于卤水池的所有物理轮廓和其它相关信息都存储在数据库中，包括例如水池壁斜率k或k_i、最大水池深度z₀、作为深度的函数的水池周长P（z）、最大深度处的水池体积V₀以及作为深度的函数的水池面积A（z）。这种数据库优选地存储在计算机系统的存储器中。从下面的讨论会更清楚的是，通过工程文献资料或使用与本文描述的相同方法进行分析，可以由卤水池中最小水池深度处的体积的估算来测定常量V₀。如果在下面的等式V（z）中将V₀视为未知且同时其它基准体积为已知，也可以计算出V₀。

从该信息，可以得到描述卤水池体积的函数V(z)，该体积是地下存储的体积，该体积函数为任意给定时间卤水池的深度z的函数。

$V\left(z\right)={\∫}_z^{z_0}A\left(z\right)\mathrm{dz}---\left(1\right)$

例如，如图1所示，在测定特定卤水池的物理轮廓并且基于卤水池的物理轮廓建立体积函数的过程中，获取图像10。在这种情况中，因为卤水池在构造中，其基本处于空的状态。然后，仍如图1所示，在图像10上追踪卤水池的两个或更多个轮廓。这种轮廓也能够从工程文献资料或图中得到。在这种情况中，在图像10上追踪三个轮廓：表示卤水池的底部的第一轮廓20；表示最高水池水位的第二轮廓22；以及表示水池顶部，即围绕卤水池的护堤的顶部边缘的第三轮廓24。

一旦在图像10上识别和追踪了各轮廓，那些轮廓被数字化为X-Y坐标，如图2所示。

然后计算由每个轮廓界定的面积。

下一个步骤是测定每个轮廓的深度z。在该示例中，测定深度的第一步是计算每个轮廓和表示水池顶部的轮廓24之间的平均垂直距离。然后通过将卤水池的壁的斜率乘以每个轮廓和表示水池顶部的轮廓24之间的平均垂直距离来测定每个轮廓的深度z。从工程文献资料或其它资源可知卤水池壁的斜率，或者基于水池构造的最佳实践知识估算斜率。

最后，使用线性回归或者其它适当的拟合法计算面积函数A（z），其为水池深度z的函数。例如，在图3的图表中示出了这种线性回归。具体地，相对于图1-3中示出的示例，从处于空的状态的卤水池得到的面积函数是：

A(z)＝68057-4352z   (2)

并且，不规则形状的卤水池的体积是：

V(z)＝68057(z₀-z)-4352/2*(z₀ ²-z²)+11017   (3)

其中，z₀等于最大水池深度，并且

其中，112017是表示最小水池体积的常量。

该体积函数V（z）也存储在数据库中。

还研究了与每个水池相关的地下存储洞穴中液体能源商品的类型，该数据也存储在数据库中。此外，根据其产品的来源和方法，原油在化学和物理特性方面不同，并且典型地通过美国石油学会重度（或API比重指数）来分类，该重度是原油相对于水的轻重程度的度量。如果原油存储在感兴趣的地下存储位置中，API比重指数或关于原油类型的类似信息也存储在数据库中。

现在参考图8的流程图，并重复上述步骤，卤水池的物理轮廓被存储在中心处理设备的数据库100中，如块200所示，并且所建立的体积函数也存储在中心处理设备的数据库100中，如块202所示。

然后，根据预定计划，例如，通过与基准系统中感兴趣的卤水池固定的摄像机或者通过在该位置上方飞行的携载摄像机的飞机对特定地下存储位置处的每个卤水池进行检测。这种检测包括获取卤水池的一个或更多个视觉图像，如图8的块300所示。例如，这种图像可包括摄影影像、卫星图像、红外图像或任何其它能够提供每个卤水池边界勾画轮廓的图像，也就是每个卤水池的顶部边缘和每个水池内的卤水水位。

然后，所获取的每个卤水池的图像优选地被传输到中心处理设备，如图8的块302所示。然后分析所获取的图像，优选地通过使用数字计算机程序进行分析，也就是存储在存储器中并通过计算机系统的处理器执行的计算机可读指令。因此，使用标准编程技术和语言能够执行必要程序和子程序。得益于下述说明，本领域技术人员可很容易地实现这种编程。

其中一种分析形式是使用图像软件，例如ImageJ（其是由美国国家卫生研究院（National Institutes of Health）开发的公众在http://rsbweb.nih.gov/ij/上可获取的软件程序）来识别和追踪图像上的两个轮廓，如图8的块304所示。第一轮廓表示水池的顶部边缘，并且第二轮廓表示在获取该图像时水池内的卤水水位。图4是当卤水池存储较大体积的卤水时图1中卤水池的航拍图，并且在该图像上追踪第一和第二轮廓。

如果图像是使用移动的基准系统获取的，例如是从飞机或直升机获取的，那么为了将由相对于系统倾斜的可变角度引起的误差降为最小，优选引入预处理步骤，在该步骤中所有图像和与其相关的轮廓在下一步处理之前被转换成普通基准系统，如图8的块306所示。

在该预处理步骤中，一开始对所识别的轮廓使用广义坐标变换从而将这些轮廓中的每一个依比例缩放至物理尺寸。在图5中例示了2D线性变换的一个示例。使用从卤水池的研究获知的卤水池的顶部边缘的周长作为基准，然后依比例缩放、剪切并旋转卤水池的顶部边缘轮廓从而匹配该基准。通过下面的等式表示该变换，并通过使用例如Matlab的软件程序实现该变换，Matlab

是由马萨诸塞州的纳蒂克镇的Mathworks公司销售和许可的、市场上可购买的软件包。

X_n=ax_n+by_n+c   (4a)

Y_n＝dx_n+eyn+f   (4b)其中，x_n和y_n是测量的轮廓的第n个坐标对；a、b、c、d、e和f是从坐标变换得到的常量；且x_n和y_n是被变换的坐标。

在分析过程中，将变换存储为变量的中间集合。然后对表示卤水池中的卤水水位的第二轮廓进行相同的变换。然后，根据卤水池的物理尺寸表示变换后的第一和第二轮廓。

一旦执行了预处理步骤，由预定数量的离散测量测定各轮廓P_der之间的平均垂直距离，如图8的块308所示。

例如，图6例示了如何进行这种测量。将平均垂直距离乘以卤水池的壁的斜率可以获得水池的深度z。

X＝kP_der   (5)

如果将卤水池的壁的斜率作为周长的函数变化，则该斜率可以表示为该垂直距离的函数。

k＝k(R_der)   (6)

然后，如图8的块310所示，可以以下面的方式计算深度。

$z=\frac{1}{2\mathrm{\π}}{\∫}_0^{2\mathrm{\π}}k\left[P_{\mathrm{der}}\left(\mathrm{\θ}\right)\right]\mathrm{d\θ}\×P_{\mathrm{der}}---\left(7\right)$

其中，θ是具有位于水池周长内侧的原点的角度基准坐标。

然后，利用深度z并使用体积函数V（z）从上面的等式（3）估算水池体积，如图8的块312所示。

在所获取的卤水池的图像的基准系统是固定的或其地理空间是已知的情况中，另一种分析形式是检测水池图像上的轮廓边缘并且获得每个轮廓的图像像素面积。在这方面，图像中的边缘是具有较强强度对比的区域，也就是说，从一个像素到下一个像素存在显著的强度变化。存在检测图像中的边缘的各种方法和技术，其通常分为两类：梯度法和拉普拉斯算子法。梯度法在图像的一次求导中查找最大值和最小值从而检测边缘。拉普拉斯算子法在图像的二次求导中查找零交叉从而发现边缘。在任何情况中，一旦检测且识别了轮廓边缘，则将表示水池内卤水水位的轮廓所界定的面积与所得到的面积函数A（z）比较，从而测定水池中卤水的深度z，并由此测定水池中卤水的体积。

在某些情况中，水池自身可以包含物理标记和/或高度标记，这些标记可用来测定水池深度。例如，图7是特定卤水池的边缘的图像。如图7所示，在卤水池的边缘附近存在以间距隔开的一系列标记30、32、34、36。这些标记30、32、34、36的位置是固定。因此，能够通过测量图像像素中从标记30、32、34、36中的一个或更多个标记到水池中卤水边缘的线性距离来估算深度z。

最后，测定存储的液体能源商品的量，如图8的块314所示。在许多情况下，假定卤水池的估算体积近似等于存储在与卤水池相关的地下洞穴中的液体能源商品的体积。

如图8的块320所示，一旦完成了特定位置处每一个卤水池的分析，随后可以将关于估算体积的信息传送给市场参与者和其他感兴趣的实体，也就是通常不会迅速获得关于给定时间地下存储中的液体能源商品的量信息的第三方。当然，通过对所有卤水池中的体积求和或对所选择的卤水池组中的体积求和，关于特定位置处的或所选择的卤水池组（例如，对应于由特定公司持有的存储或对应于特定液体碳氢化合物的量的卤水池）中的液体能源商品总量的信息也能被计算并传送给市场参与者和其它感兴趣实体。可预想的并且优选的是可通过电子邮件传输和/或通过将数据输出到访问受控的因特网网址来实现与第三方的这种通信，终端用户可以通过例如Microsoft InternetExplorer

的普通的因特网浏览程序访问该因特网网址。当然，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，传送至第三方的信息和数据还可以通过多种其它已知通信介质实现。

图9是在本发明的方法和系统的实施中的计算机系统的核心部件的示意图。如图9所示，计算机系统400通常包括处理器402、存储器（或存储器部件）404以及输入/输出接口406。输入/输出接口406与摄像机410、键盘412以及其他输入设备通信并从其获取数据，然后将这种数据输送到处理器402。处理器402还与存储器404通信，存储器存储多种模块，包括：（a）图像处理模块420；（b）体积估算模块422；（c）（液体能源商品的）数量测定模块424；以及（d）通信模块430。处理器402执行这些模块中的每一个模块中的指令程序。存储器404还存储某数据元素，在执行指令时处理器能够存取并使用这种数据元素，例如（a）每个卤水池的物理轮廓，包括斜率；（b）体积函数；（c）液体能源商品的类型；以及（d）获取的图像。

还应注意的是，在某些情况中，多个卤水池可以对应于多个洞穴。例如，再次参考图1，该特定卤水池具有约480,000m³的最大体积，并与四个单独的地下洞穴相关，这四个地下洞穴具有3百万桶原油的总容量。在这种情况中，洞穴至水池的映射也存储在数据库中，以使与水池组相关的体积估算被用来测定存储在对应洞穴中的体积。

作为进一步的细化，一些地下存储设备使用地上缓冲罐来批处理向相互连接的运输基础设施的注射以及从该基础设施的抽取，该基础设施包括进入和离开携载液体能源商品的管道。该操作技术用于维持压力并使得与设备之间的传递速率比与交通运输基础设施之间的传递速率快。当使用缓冲罐时，可以使用不同的罐来缓冲不同的液体能源商品。

当使用缓冲罐来批处理地下存储的注射或抽取时，可以使用在2011年4月19日提交的、名称为“Method and System for Determiningan Amount of a Liquid Energy Commondity Stored in a ParticularLocation”的、序号为13/089,674的共同共有且待定的美国专利申请中描述的方法来监控缓冲罐，该申请通过引用并入于此。通过监控以特定间距隔开的罐体积，能够区分用相同卤水池转移的液体能源商品。

作为进一步的细化，可通过公众可获取的数据来测量（例如，通过使用雨量计）或计算落入特定卤水池的沉淀物的量，从而提高存储在与卤水池相关的地下洞穴中的液体能源商品的量的测定准确性。

作为进一步的细化，可以通过附近的蒸发测量或者通过公众可获取的天气数据的建模来估算特定卤水池中蒸发的液体的量，从而提高存储在与卤水池相关的地下洞穴中的液体能源商品的量的测定准确性。

作为进一步的细化，被转换的水池顶部坐标的周长可以按比例放大至卤水池的物理周长从而查看线性坐标转换模型中的任何错误。该缩放比例可以应用到水池水位坐标或最终体积估算上从而提高准确性。

作为进一步的细化，可以用红外成像连同抽送的废气一起检测抽送机械以及往返于特定地下洞穴的管道，从而测定关于地下洞穴操作动态的更多信息。以这种方式，可以预期的是，能够区分在相同存储设备内的多个洞穴中存储的体积。使用从关于哪个洞穴用于何种液体能源商品的研究中获取的信息（例如，从公众可获取的用于设备的工程平面图所获取的信息），能够以液体能源商品对存储的总体积进行分类。

本领域技术人员会认识到，在不偏离本发明教导下，其它的实施方式和实施也是可能的。本详细说明、并且特别是示例性实施方式的特定细节以及在此公开的实施例主要是为清楚理解本发明而给出的，不能理解为对本发明的限制，因为在阅读了本发明后，其修改对本领域技术人员而言是显而易见的，并可在不偏离本发明范围或精神下进行各种修改。

Claims (11)

1.一种基于与地下洞穴相关的卤水池中卤水体积的估算来测定地下洞穴中存储的液体能源商品的量的方法，该方法包括以下步骤：

基于所述卤水池的物理轮廓建立用于卤水池的体积函数，并且在数据库中存储所述体积函数；

在随后的时间获取所述卤水池的图像；

将所获取的图像传送到中心处理设备；

在所获取的图像中识别所述卤水池的顶部边缘处或靠近顶部边缘处的第一轮廓；

在所获取的图像中识别表示卤水池中卤水水位的第二轮廓；

测定所述第一轮廓和所述第二轮廓之间的平均距离；

基于所述平均距离计算卤水池中卤水的深度；

基于所计算的深度并使用存储在数据库中的体积函数估算卤水池中卤水的体积；

基于卤水池中卤水的估算体积，测定在与卤水池相关的地下洞穴中存储的液体能源商品的量；以及

将关于存储的液体能源商品的量的信息传送至第三方市场参与者。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，建立所述体积函数的步骤包括以下子步骤：

使用摄像机获取处于基本是空的状态中的卤水池的图像；

在所获取的图像上追踪两个或更多个轮廓；

将所述两个或更多个轮廓数字化成X-Y坐标；

计算由所述两个或更多个轮廓界定的面积；

测定所述两个或更多个轮廓中每个轮廓的深度；以及

计算面积函数，所述面积函数为所测定的深度的函数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述液体能源商品是原油。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述液体能源商品是液化天然气。

5.一种基于与地下洞穴相关的卤水池中卤水体积的估算来测定地下洞穴中存储的液体能源商品的量的方法，该方法包括以下步骤：

基于所述卤水池的物理轮廓建立用于卤水池的体积函数，并且在数据库中存储所述体积函数；

在随后的时间获取所述卤水池的图像；

将所获取的图像传送到中心处理设备；

分析所获取的图像从而计算卤水池中卤水的深度；

基于所计算的深度并使用存储在数据库中的所述体积函数估算卤水池中卤水的体积；

基于卤水池中卤水的估算体积，测定在与卤水池相关的地下洞穴中存储的液体能源商品的量；以及

将关于存储的液体能源商品的量的信息传送至第三方市场参与者。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述液体能源商品是原油。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述液体能源商品是液化天然气。

8.一种用于测定地下洞穴中存储的液体能源商品的量的方法，其中卤水池与地下洞穴相关，并且其中存储在存储器部件中的体积函数提供卤水池中卤水体积的估算，所述体积函数为卤水池中卤水深度的函数，该方法包括以下步骤：

使用摄像机获取卤水池的图像；

使用计算机系统以用于：

（a）在所获取的图像中识别卤水池的顶部边缘或顶部边缘附近的第一轮廓；

（b）在所获取的图像中识别表示卤水池中卤水水位的第二轮廓；

（c）通过在所述第一轮廓和所述第二轮廓之间进行多次离散测量来测定所述第一轮廓和所述第二轮廓之间的平均距离；

（d）基于所述平均距离计算卤水池中卤水的深度；

（e）基于所计算的深度并使用所述体积函数估算卤水池中卤水的体积；以及

（f）测定存储在与卤水池相关的地下洞穴中的液体能源商品的量；以及

使用计算机系统将关于存储的液体能源商品的量的信息发送给第三方市场参与者。

9.一种用于在计算机系统中测定在与卤水池相关的地下洞穴中存储的液体能源商品的量的方法，该方法包括以下步骤：

在计算机系统的存储器中存储卤水池的壁的斜率，其为卤水池周长上的位置的函数；

在计算机系统的存储器中存储用于测定卤水池体积的体积函数，其为卤水池的深度的函数；

在计算机系统的存储器中存储关于与卤水池相关的地下洞穴中的液体能源商品的类型的数据；

在随后的时间，在计算机系统的存储器中接收包含未知量卤水的卤水池的数字图像；

通过计算机系统的处理器处理数字图像从而测定数字图像中表示卤水池顶部边缘的第一轮廓以及数字图像中表示卤水池的卤水水位的第二轮廓；

通过计算机系统的处理器，由预定数量的离散测量测定第一轮廓和第二轮廓之间的平均距离；

通过计算机系统的处理器，基于所述平均距离和卤水池的壁的斜率测定卤水池中卤水的深度；以及

通过计算机系统的处理器，基于卤水的所述深度和所述体积函数，估算卤水池中卤水的体积；以及

通过计算机系统的处理器，基于卤水池中卤水的估算体积，测定与卤水池相关的地下洞穴中存储的液体能源商品的量。

10.根据权利要求9所述的方法，该方法还包括以下步骤：

在计算机系统的存储器中存储表示卤水池底部的第一数字轮廓、表示卤水池的最高水位的第二数字轮廓和表示卤水池的顶部边缘的第三数字轮廓；以及

一旦计算机系统的存储器接收了包含未知量卤水的卤水池的数字图像，通过计算机系统的处理器，使用广义坐标变换对第一轮廓进行变换从而缩放、剪切和旋转所述第一轮廓进而与先前存储在计算机系统的存储器中的表示卤水池的顶部边缘的第三数字轮廓相匹配，然后对第二轮廓进行广义坐标变换。

11.一种用于测定与卤水池相关的地下洞穴中存储的液体能源商品的量的系统，该系统包括：

存储器部件；

输入/输出接口，其与所述存储器部件通信；

处理器，其与所述存储器部件和所述输入/输出接口通信，所述处理器执行指令程序从而：

从所述输入/输出接口接收并在存储器部件中存储：（a）表示卤水池底部的第一数字轮廓；（b）表示卤水池最高水位的第二数字轮廓；和（c）表示卤水池顶部边缘的第三数字轮廓，

从所述输入/输出接口接收并在存储器部件中存储卤水池的壁的斜率，其为卤水池周长上的位置的函数；

从所述输入/输出接口接收并在存储器部件中存储用于测定卤水池体积的体积函数，其为卤水池深度的函数；

从所述输入/输出接口接收并在存储器部件中存储关于在与卤水池相关的地下洞穴中的液体能源商品的类型的数据；

从所述输入/输出接口接收并在存储器部件中存储包含未知量卤水的卤水池的数字图像；

处理所述数字图像从而确定数字图像中表示卤水池顶部边缘的第一轮廓和数字图像中表示卤水池的卤水水位的第二轮廓；

使用广义坐标变换对第一轮廓进行变换从而缩放、剪切和旋转第一轮廓进而与先前存储在计算机系统的存储器中的表示卤水池的顶部边缘的第三数字轮廓匹配，然后对第二轮廓进行广义坐标变换；

由预定数量的离散测量测定第一轮廓变换和第二轮廓变换之间的平均距离；

使用所述平均距离和卤水池的壁的斜率，测定卤水池中卤水的深度；

使用卤水的所述深度和所述体积函数，估算卤水池中卤水的体积；以及

基于卤水池中卤水的估算体积，测定存储在与卤水池相关的地下洞穴中的液体能源商品的量。

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