CN104729971B - 一种岩石纳米ct的孔隙标定方法 - Google Patents
一种岩石纳米ct的孔隙标定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104729971B CN104729971B CN201510161929.7A CN201510161929A CN104729971B CN 104729971 B CN104729971 B CN 104729971B CN 201510161929 A CN201510161929 A CN 201510161929A CN 104729971 B CN104729971 B CN 104729971B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sem
- hole
- rock
- sample
- pore
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 239000011148 porous material Substances 0.000 title abstract description 15
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 claims abstract description 9
- 241001074085 Scophthalmus aquosus Species 0.000 claims description 3
- 238000002372 labelling Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000002247 constant time method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000001198 high resolution scanning electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 241001269238 Data Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000003709 image segmentation Methods 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 108700002783 roundabout Proteins 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
本发明公开了一种岩石纳米CT的孔隙标定方法，该方法包括SEM与CT扫描区域标定带制作；岩样顶面SEM扫描；CT扫描；SEM扫描结果孔隙标定；利用SEM标定出的孔隙去标定CT顶面层的孔隙阈值Th。当获取了SEM标定的CT顶面层孔隙阈值Th后，根据Th标定CT的其余孔隙空间。本发明将SEM实验数据和纳米CT方法结合起来，用SEM的结果去进一步标定纳米CT的结果，利用SEM高精度图片标定后的CT数据，孔隙空间清晰，与直接观察法得到的SEM结果一致。
Description
技术领域
本发明属于岩石微观孔隙特征分析领域，尤其涉及一种岩石纳米CT的孔隙标定方法。
背景技术
岩石的孔隙结构的几何形状、大小及分布，是影响岩石物性的重要因素。特别是对于致密砂岩、泥页岩，建立岩石孔隙三维结构是分析岩石渗流特征，进行有效开发的关键之一。
目前分析岩石微观孔隙特征的方法有很多，具体包括间接的方法，如气体吸附法、压汞法，和直接的方法，如扫描电镜(SEM)、聚焦离子束(FIB)方法；以及微米计算机扫描断层(CT)方法。但是气体吸附法测定的是封闭的微小孔隙，并且需要选择简化的理论公式，对吸附结果进行解释，才能获得孔径分布结果，并且无法给出孔隙的三维分布特征；压汞法也仅适用于相互连通的微小孔隙，并且无法得到孔隙的三维分布特征；扫描电镜方法可以直接观测二维的孔隙形貌，但是无法得到三维分布特征；FIB方法可以分析孔隙的三维特征，但是由于需要利用离子束烧蚀掉样品，属于破坏式；纳米CT方法可以在不破坏样品的情况分析，但是孔隙的判定，目前主要基于纳米CT数据本身获得阈值，进行图像分割，建立孔隙模型。
因此阈值的选取对于纳米CT数据孔隙的提取至关重要，需要结合其他实验得到的孔隙特征进行比对，以验证阈值设定的合理性。间接实验方法仅能得到连通孔隙的孔径分布特征，无法得到闭合孔隙的信息，以及孔隙的结构信息。
发明内容
本发明的目的在于提供一种岩石纳米CT的孔隙标定方法，旨在解决现有阈值分割方法缺乏其他实验数据的支持，不同的灰度分割算法和专家得到的分割阈值不同，缺乏直接实验数据辨别的问题。
本发明是这样实现的，一种岩石纳米CT的孔隙标定方法对SEM扫描区域和CT扫描区域进行位置标定，确保SEM扫描区域和CT扫描区域重合，在此基础上，结合高分辨率的SEM图片对CT孔隙进行标定，具体方法为：
步骤一、根据SEM仪器和CT仪器对样品的具体要求，制作SEM与CT扫描区域标定带，标定带的中央有一个定位孔，为纳米CT的钻样孔；
步骤二、将标定带绑缚在SEM样品上，定位孔露出待扫描区域，在岩样顶面SEM扫描过程中，采用逐级放大方式，定位到标定孔区域，对定位孔区域的岩石表面进行扫描；
步骤三、岩样顶面SEM扫描完成后，将样品取出，放入CT钻样机内，取出定位孔区域的岩样；
步骤四、根据岩样顶面SEM扫描结果，标定出孔隙；
步骤五、利用SEM标定出的孔隙去标定CT顶面层的孔隙阈值Th，当获取了SEM标定的CT孔隙阈值Th后，根据Th标定CT的其余非顶面孔隙空间。
进一步，所述的标定带采用与SEM样品便于区分的并可以绑到SEM样品上的材料。
进一步，所述的定位孔为方形或者圆形。
本发明将SEM实验数据和纳米CT方法结合起来，用SEM的结果去进一步标定纳米CT的结果，利用SEM高精度图片标定后的CT数据，孔隙空间清晰，与直接观察法得到的SEM结果一致。
附图说明
图1是本发明实施例提供的岩石纳米CT的孔隙标定方法流程图；
图2是本发明实施例提供的标定带的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的SEM扫描样品制备示意图；
图中：1、标定带；2、定位孔；3、SEM样品。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：本发明不存在软件或方法的创新。
本发明是这样实现的，一种岩石纳米CT的孔隙标定方法对SEM扫描区域和CT扫描区域进行位置标定，确保SEM扫描区域和CT扫描区域重合，在此基础上，结合高分辨率的SEM图片对CT孔隙进行标定，如图1所示，具体方法为：
S101、根据SEM仪器和CT仪器对样品的具体要求，制作SEM与CT扫描区域标定带，标定带的中央有一个定位孔，为纳米CT的钻样孔；(附图2)
S102、将标定带绑缚在SEM样品上，定位孔露出待扫描区域，在岩样顶面SEM扫描过程中，采用逐级放大方式，定位到定位孔区域，对定位孔区域的岩石表面进行扫描；(见附图3)
S103、岩样顶面SEM扫描完成后，将样品取出，放入CT钻样机内，取出定位孔孔区域的岩样；
S104、根据岩样顶面SEM扫描结果，标定出孔隙；
S105、利用SEM标定出的孔隙去标定CT顶面层的孔隙阈值Th，当获取了SEM标定的CT孔隙阈值Th后，根据Th标定CT的其余非顶面孔隙空间。
进一步，所述的标定带采用与SEM样品便于区分的并可以绑到SEM样品上的材料。
进一步，所述的定位孔为方形或者圆形。
本发明将SEM实验数据和纳米CT方法结合起来，用SEM的结果去进一步标定纳米CT的结果，利用SEM高精度图片标定后的CT数据，孔隙空间清晰，与直接观察法得到的SEM结果一致。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种岩石纳米CT的孔隙标定方法，其特征在于，所述的岩石纳米CT的孔隙标定方法包括：
步骤一、根据SEM仪器和CT仪器对样品的具体要求，制作SEM与CT扫描区域标定带，标定带的中央有一个定位孔，为纳米CT的钻样孔；
步骤二、将标定带绑缚在SEM样品上，定位孔露出待扫描区域，在岩样顶面SEM扫描过程中，采用逐级放大方式，定位到定位孔区域，对定位孔区域的岩石表面进行扫描；
步骤三、岩样顶面SEM扫描完成后，将样品取出，放入CT钻样机内，取出定位孔区域的岩样；
步骤四、根据岩样顶面SEM扫描结果，标定出孔隙；
步骤五、利用SEM标定出的孔隙去标定定位孔区域岩样CT顶面层的孔隙阈值Th，当获取了SEM标定的CT孔隙阈值Th后，根据Th标定定位孔区域岩样CT的其余非顶面孔隙空间。
2.如权利要求1所述的岩石纳米CT的孔隙标定方法，其特征在于，所述的标定带采用与SEM样品便于区分的并可以绑到SEM样品上的材料。
3.如权利要求1所述的岩石纳米CT的孔隙标定方法，其特征在于，所述的定位孔为方形或者圆形。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510161929.7A CN104729971B (zh) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | 一种岩石纳米ct的孔隙标定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510161929.7A CN104729971B (zh) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | 一种岩石纳米ct的孔隙标定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104729971A CN104729971A (zh) | 2015-06-24 |
| CN104729971B true CN104729971B (zh) | 2017-02-22 |
Family
ID=53454068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510161929.7A Expired - Fee Related CN104729971B (zh) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | 一种岩石纳米ct的孔隙标定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104729971B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105067395B (zh) * | 2015-06-30 | 2017-09-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种用于纳米ct的矿物标准样品及其制备方法和应用 |
| CN108431870A (zh) * | 2016-01-11 | 2018-08-21 | 卡尔蔡司X射线显微镜公司 | 多模态矿物分割系统和方法 |
| CN106018238B (zh) * | 2016-05-31 | 2018-09-28 | 浙江大学 | 土壤剖面孔隙结构的测定方法 |
| CN106872235B (zh) * | 2017-03-30 | 2018-04-17 | 中国石油大学(北京) | 岩石的纳米ct测试样品制备装置和制备方法 |
| CN108267466B (zh) * | 2017-12-27 | 2020-11-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种构建数字岩心的方法及装置 |
| CN110118631B (zh) * | 2019-06-12 | 2020-09-29 | 中国地震局工程力学研究所 | 一种孔隙水压计标定方法及系统 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102262041A (zh) * | 2011-04-20 | 2011-11-30 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种基于多谱孔隙结构分析的饱和度确定方法 |
| CN103018147A (zh) * | 2012-11-21 | 2013-04-03 | 中国石油大学(华东) | 一种测量泥页岩总孔隙度的方法 |
| CN103198363A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-07-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种基于ct孔隙分析的储层产气量预测方法及装置 |
| CN103278436A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-09-04 | 西安石油大学 | 特低渗透双重介质砂岩油藏微观孔隙结构的定量表征方法 |
| CN103454198A (zh) * | 2013-04-24 | 2013-12-18 | 中国石油大学(华东) | 一种泥页岩有机孔隙度检测方法 |
| CN103698803A (zh) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种岩石孔隙结构表征方法及装置 |
| CN103822865A (zh) * | 2014-03-20 | 2014-05-28 | 中国石油大学(华东) | 一种高分辨率三维数字岩心建模方法 |
| CN103822866A (zh) * | 2014-03-21 | 2014-05-28 | 中国石油大学(华东) | 一种评价目的层段泥页岩孔隙度方法 |
| CN103871064A (zh) * | 2014-03-25 | 2014-06-18 | 中国石油大学(华东) | 一种火山岩ct图像的预处理和确定分割阀值的方法 |
| CN104020182A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-09-03 | 中山大学附属第三医院 | 负载蛋白、多肽类药物微球立体形态及分布的测定方法 |
| CN104330343A (zh) * | 2014-10-20 | 2015-02-04 | 中国石油天然气股份有限公司 | 致密砂岩微观孔喉数据的处理方法及装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9201026B2 (en) * | 2012-03-29 | 2015-12-01 | Ingrain, Inc. | Method and system for estimating properties of porous media such as fine pore or tight rocks |
-
2015
- 2015-04-08 CN CN201510161929.7A patent/CN104729971B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102262041A (zh) * | 2011-04-20 | 2011-11-30 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种基于多谱孔隙结构分析的饱和度确定方法 |
| CN103698803A (zh) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种岩石孔隙结构表征方法及装置 |
| CN103018147A (zh) * | 2012-11-21 | 2013-04-03 | 中国石油大学(华东) | 一种测量泥页岩总孔隙度的方法 |
| CN103278436A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-09-04 | 西安石油大学 | 特低渗透双重介质砂岩油藏微观孔隙结构的定量表征方法 |
| CN103198363A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-07-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种基于ct孔隙分析的储层产气量预测方法及装置 |
| CN103454198A (zh) * | 2013-04-24 | 2013-12-18 | 中国石油大学(华东) | 一种泥页岩有机孔隙度检测方法 |
| CN103822865A (zh) * | 2014-03-20 | 2014-05-28 | 中国石油大学(华东) | 一种高分辨率三维数字岩心建模方法 |
| CN103822866A (zh) * | 2014-03-21 | 2014-05-28 | 中国石油大学(华东) | 一种评价目的层段泥页岩孔隙度方法 |
| CN103871064A (zh) * | 2014-03-25 | 2014-06-18 | 中国石油大学(华东) | 一种火山岩ct图像的预处理和确定分割阀值的方法 |
| CN104020182A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-09-03 | 中山大学附属第三医院 | 负载蛋白、多肽类药物微球立体形态及分布的测定方法 |
| CN104330343A (zh) * | 2014-10-20 | 2015-02-04 | 中国石油天然气股份有限公司 | 致密砂岩微观孔喉数据的处理方法及装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 基于SEM、NMR和X-CT的页岩储层孔隙结构综合研究;黄家国 等;《现代地质》;20150228;第29卷(第1期);第198－205页 * |
| 基于氩离子抛光－SEM和Image软件的页岩储层孔隙结构分析－以中扬子地区陡山沱组为例;徐祖新 等;《东北石油大学学报》;20140831;第38卷(第4期);第41－45页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104729971A (zh) | 2015-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104729971B (zh) | 一种岩石纳米ct的孔隙标定方法 | |
| CN107228816B (zh) | 一种泥页岩中不同类型孔隙演化评价方法 | |
| CN104330343B (zh) | 致密砂岩微观孔喉数据的处理方法及装置 | |
| CN105873706B (zh) | 线切割机设备和切割出岩石样本的方法 | |
| Liu et al. | Multi-scale fractal analysis of pores in shale rocks | |
| CN104751473B (zh) | 碳酸岩多尺度孔洞特征的确定方法及装置 | |
| CN106716114B (zh) | 多孔介质分析系统和方法 | |
| CN103278357A (zh) | 定点平面tem样品制备方法 | |
| Mangipudi et al. | A FIB-nanotomography method for accurate 3D reconstruction of open nanoporous structures | |
| CN110534389B (zh) | 可复位样品桩和样品复位方法 | |
| CN104865107B (zh) | 一种平面tem样品的制备方法 | |
| CN105241718A (zh) | 一种tem样品制备方法 | |
| CN205300417U (zh) | 一种测量装置 | |
| Sun et al. | 3D characterization of porosity and minerals of low-permeability uranium-bearing sandstone based on multi-resolution image fusion | |
| CN103700603B (zh) | 一种钨接触栓塞高阻的检测方法 | |
| CN106931916A (zh) | 一种微纳米台阶标准样板及其循迹方法 | |
| CN103267661B (zh) | Sem/tem样品的定位方法 | |
| CN103376217B (zh) | Tem样品的精确定位的制作方法 | |
| CN106326588B (zh) | 一种bim辅助大坝仓面设计的方法 | |
| CN104198241A (zh) | 一种制备tem样品的方法 | |
| TW201531697A (zh) | 材料層或結構的尺寸計算方法 | |
| CN105510092B (zh) | Tem样品的制备方法 | |
| CN102680742A (zh) | 原子力纳米探针样品标记方法以及集成电路制造方法 | |
| CN105654525B (zh) | 反映真实岩心连通性的2d模型构建方法 | |
| CN105320802A (zh) | 一种基于AutoCAD通用图形对象实现辅助规划设计的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170222 |