CN109934906B - 原油饱和度的获取方法和装置、计算机设备、存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种原油饱和度的获取方法和装置，该方法包括：获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像；根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对所述岩心三维图像进行调整，所述饱和水岩心三维图像是对水饱和状态下的所述岩心进行所述三维重构得到的；分别从所述饱和水岩心三维图像和调整得到的所述岩心三维图像中，获取与岩心骨架相对应的骨架空间信息以及与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息；根据获取的所述骨架空间信息和所述孔隙空间信息，计算所述岩心的原油饱和度。采用本发明所提供的方法能够获得岩心在不同实验阶段下的岩石、原油和水的分布状况。

Description

原油饱和度的获取方法和装置、计算机设备、存储介质

技术领域

本发明涉及计算机应用技术领域，特别涉及一种原油饱和度的获取方法和装置、计算机设备、计算机可读存储介质。

背景技术

目前，常规油田开发沿用的采油方法是先利用油藏储层自身能量进行自喷采油或者抽汲采油，随着油藏能量的衰减，需向油藏储层中注水驱替原油，同时对驱替得到的原油进行采收。在油田开发中，采收率的高低往往决定了整个油田开发的效益。

原油的采收率不仅与油藏储层的天然条件有关，例如油藏能量类型及大小、储层原油物性等，还与开采方案有很大关系。油藏储层的天然条件可通过地质勘探等手段获取，但开采方案只能在油田开发实践中进行不断改进。具体地，在油田开发实践中，开采方案对应的开采效果是根据采油量来判断的，如果利用当前的开采方案不能达到理想的采油量，则需要对开采方案进行改进，并将改进得到的开采方案重新应用到油田开发实践中，如果根据改进得到的开采方案仍不能达到理想的采油量，则重复进行开采方案的改进以及对应开采效果的验证，导致一种新的开采方案的获得往往需要花费很长的时间。

可以看出，在目前所进行的油田开发中，开采方案的改进手段存在很大程度的盲目性，无法对开采方案进行有效改进。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供了一种原油饱和度的获取方法及装置、计算机设备、计算机可读存储介质。

其中，本发明所采用的技术方案为：

一种原油饱和度的获取方法，包括：获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像；根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对所述岩心三维图像进行调整，所述饱和水岩心三维图像是对水饱和状态下的所述岩心进行所述三维重构得到的；分别从所述饱和水岩心三维图像和调整得到的所述岩心三维图像中，获取与岩心骨架相对应的骨架空间信息以及与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息；根据获取的所述骨架空间信息和所述孔隙空间信息，计算所述岩心的原油饱和度。

一种原油饱和度的获取装置，包括：岩心三维图像获取模块，用于获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像；岩心三维图像调整模块，用于根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对所述岩心三维图像进行调整，所述饱和水岩心三维图像是对饱和水状态下的所述岩心进行所述三维重构得到的；数据获取模块，用于分别从所述饱和水岩心三维图像和调整得到的所述岩心三维图像中，获取与岩心骨架相对应的骨架空间信息以及与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息；数据处理模块，用于根据获取的所述骨架空间信息和所述孔隙空间信息，计算所述岩心的原油饱和度。

一种计算机设备，处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述方法。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。

在上述技术方案中，通过获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像，然后根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对岩心三维图像进行调整，以将岩心三维图像调整为与初始扫描位置相对应，并从饱和水岩心三维图像和调整后的岩心三维图像中获取岩心骨架相对应的骨架空间信息和与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息，从而根据获取的骨架空间信息和孔隙空间信息计算岩心的原油饱和度。

可按照特定的开采方案对岩心进行水油驱替实验，以模拟真实的采油过程，并在实验过程中按照本发明所提供的技术方案获取岩心的原油饱和度，进行得到岩心在不同实验阶段下的岩石、原油和水的分布状况。

在对开采方案进行改进时，根据岩心在不同实验阶段下的岩石、原油和水的分布状况获得真实采油过程中的油藏变化，即可对当前的开采方案进行针对性改进，并且省去了将开采方案应用至油田开发实践的繁琐过程，极大程度地提升了开采方案的改进效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据本发明所涉及的一种实施环境的示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种原油饱和度的获取方法的流程图；

图3是根据另一示例性实施例示出的一种原油饱和度的获取方法的流程图；

图4是根据图2所对应实施例示出的对步骤120进行描述的流程图；

图5是根据图2所对应实施例示出的对步骤130进行描述的流程图；

图6是根据一示例性实施例示出的一种原油饱和度的获取装置的框图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种计算机设备的硬件结构图。

通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

首先需要说明的是，本发明所揭示技术方案可应用于根据特定的开采方案对岩心进行的水油驱替实验中。其中，对岩心进行的水油驱替实验是用于模拟岩心所在油藏储层中真实的采油过程。

通过获取岩心在不同实验阶段下的原油饱和度，可相应获取岩心中岩石、原油和水的分布状况，从而可以对当前所采用开采方案的效果进行有效评估，也能够有针对性地对当前采用的开采方案进行改进，极大程度地提升了开采方案的改进效率。

此外，通过将改进得到开采方案应用至油田开发中，能够有效地提升油藏储层中原油的采收率，且相应减少油藏储层中无法开采的原油量，使得所进行的油田开发能够达到最大效益化。

图1是根据一示例性实施例示出的一种本发明所涉及的实施环境的示意图。应当说明，该实施环境只是适配于本发明的示例，不能认为是提供了对本发明的使用范围的任何限制。

如图1所示，该实施环境包括岩心驱替实验设备10、岩心扫描设备20和计算机设备30。

其中，岩心驱替实验设备10用于在模拟岩心所对应油藏储层的天然环境下，利用特定的开采方案，对岩心进行水油驱替实验，从而模拟油藏储层中真实的采油过程。

岩心扫描设备20用于在岩心的水油驱替实验中，对岩心进行CT(ComputedTomography，电子计算机断层扫描)扫描，并生成一系列的二维扫描图像。

计算机设备30用于根据岩心扫描设备20对岩心扫描生成的一系列二维扫描图像，对一系列二维扫描图像进行三维重建获得岩心三维图像，并通过对岩心三维图像进行处理，获得岩心三维图像所对应的原油饱和度。

由此，在岩心驱替实验设备10、岩心扫描设备20和计算机设备30的配合下，获得岩心在不同实验阶段下的原油饱和度。

在一示例性实施例中，岩心驱替实验设备10和岩心扫描设备20可以设置在同一装置中，例如，该装置可以是一种高分辨率的高温高压岩心驱替协同CT扫描装置，油田开发人员仅通过使用一种装置即可对岩心进行水油驱替实验，并对所进行水油驱替实验的岩心进行CT扫描，十分方便。

图2是根据一示例性实施例示出的一种原油饱和度的获取方法的流程图，该方法可适用于图1所示计算机设备30。如图2所示，该方法至少可以包括以下步骤：

步骤110，获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像。

其中，需要说明的是，本实施例所描述的岩心是用于进行水油驱替实验的油藏储层岩石样本，通过对岩心进行水油驱替实验，模拟真实的油田开发中对岩心所对应油藏储层的采油过程。

在对岩心进行实验之前，需使用专用的清洗液对岩心进行多次清洗，并经过高温干燥的手段去除岩心中多余的清洗液，得到干燥的岩心；然后，需要将干燥的岩心在水中浸湿，并向浸湿的岩心中加入含有造影剂的原油样品，使得岩心所含有原油样品的饱和度、以及岩心的润湿性达到岩心所对应油藏储层的天然条件。

需要说明，岩心所含有原油样品的饱和度、以及岩心的润湿性达到油藏储层的天然条件是指，在真实的油藏储层所在温度和压力条件下，岩石中所含原油的饱和度以及地层水对岩石的浸润情况会达到一定的期望值。由此，所得的岩心能够与对应油藏储层中的真实情况相对应。

还需要说明，所加入原油样品中含有造影剂的目的在于，使得在对岩心进行CT扫描所获得的岩心三维图像中，原油样品所对应图像区域的灰度值与地层水所对应图像区域的灰度值有明显差异，使其与岩心骨架所对应图像区域的灰度值相同或相近。可通过调节原油样品所含造影剂的浓度，达到岩心三维图像中原油样品与地层水对应图像区域的灰度值有明显差异，并和岩心骨架所对应图像区域的灰度值相同或相近。

在一个示例性的实施例中，上述岩心可以是尺寸小于常规实验用的柱塞状岩心(例如直径为1英寸(2.5厘米)或1.5英寸(3.8厘米))，并且能够完全包含在CT扫描视野下的微岩心。示例性的，微岩心的直径一般为5至10毫米。

在一个示例性的实施例中，对岩心进行三维重构，是在对上述岩心所进行的水油驱替实验中进行的，其包括对岩心进行CT扫描，获得岩心的二维扫描图像的过程，还包括根据扫描获得的二维扫描图像对岩心进行三维数字模型构建的过程，所构建的三维数字模型即为岩心三维图像。

需要说明，本实施例是以旋转方式对岩心进行CT扫描，以相应获得岩心的一系列二维扫描图像。岩心的二维扫描图像中描述了岩心的外型框架，可理解为是岩心的二维投影图像。

还需要说明，根据岩心的一系列二维扫描图像进行岩心的三维重构是本领域熟知的技术，示例性的，可使用计算机三维重建技术实现岩心的三维重构，以得到岩心三维图像，本处不进行赘述。

步骤120，根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对岩心三维图像进行调整。

其中，饱和水岩心三维图像是通过对水饱和状态下的岩心进行如步骤110所描述的三维重构所得到的。

水饱和状态下的岩心是指，岩心内部孔隙完全由水占据。示例性的，可通过将如前所述的干燥岩心浸没于水中，使用真空装置将岩心置于一定压力条件下，并保持一定时间长度，以使得岩心达到水饱和状态。

由于水饱和状态下的岩心内部孔隙完全由水占据，在饱和水岩心三维图像中，仅包括岩心骨架对应的图像区域以及岩心中水(即岩心孔隙)对应的图像区域，因此，在对岩心中原油饱和度的获取中，可将饱和水岩心三维图像作为标准图像，通过将岩心三维图像与饱和水岩心三维图像进行对比，以获得岩心中的原油饱和度。

并且，在分别对水油驱替实验中的岩心进行CT扫描以及对水饱和状态下的岩心进行相同CT扫描中，岩心位置或者扫描射线发射器件的轻微移动均会造成岩心扫描位置的偏差，使得扫描获取的二维扫描图像也存在偏差，进而使得重构得到的岩心三维图像与饱和水岩心三维图像之间也存在相应偏差，导致岩心三维图像在与标准图像进行对比时无法准确得到二者之间的差异信息。

因此，需要根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对岩心三维图像进行相应调整，使得调整后的岩心三维图像所映射岩心的扫描位置与岩心的初始扫描位置相同或者相近。示例性的，对岩心三维图像进行的调整可以包括，对岩心三维图像进行平移或者一定角度的偏转。

应当说明，对岩心三维图像的调整并不影响岩心三维图像中对岩心骨架和岩心孔隙的成像，因此，在调整后所得到的岩心三维图像中，岩心骨架以及岩心孔隙所对应的图像区域的大小未发生任何变化。

步骤130，分别从饱和水岩心三维图像和调整得到的岩心三维图像中，获得与岩心骨架相对应的骨架空间信息以及与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息。

其中，如前所述的，由于岩心三维图像所对应岩心中加入有含有造影剂的原油样品，并且岩心骨架和原油样品在岩心的二维扫描中所成像的灰度值相同或者相近，因此在岩心三维图像中，岩心骨架对应的图像区域以及岩心中原油样品对应的图像区域构成一体，无法直接分辨，但岩心中水对应的图像区域能够准确获得。

由此，能够从饱和水岩心三维图像中准确获得岩心骨架对应的骨架空间信息，以及获得岩心孔隙对应的骨架空间信息；而从岩心三维图像中所获得岩心骨架对应的骨架空间信息，实质上包括岩心骨架对应的骨架空间信息和原油样品对应的空间信息，所获得岩心孔隙对应的孔隙空间信息实质上仅包括岩心中水对应的空间信息，而岩心三维图像中真实的孔隙空间信息包括岩心中水和原油样品分别对应的空间信息。

应当说明，对岩心三维图像以及饱和水岩心三维图像中骨架空间信息和孔隙空间信息的获取，是通过对各三维图像进行岩心骨架和岩心孔隙分别所对应图像区域的识别所得到的。并且，各三维图像中岩心骨架和岩心孔隙所对应图像区域应当理解为三维空间图像区域。

各三维图像中岩心骨架对应的骨架空间信息可以包括，岩心骨架所对应图像区域在三维图像所映射三维空间中的空间位置、体积等信息；同理，各三维图像中岩心孔隙对应的孔隙空间信息可以包括，岩心孔隙所对应图像区域在相应三维空间中的空间位置、体积等信息。

示例性的，在识别岩心三维图像以及饱和水岩心三维图像中岩心骨架对应的图像区域以及岩心孔隙对应的图像区域，可通过对不同图像区域进行位置标定，以获得相应的骨架空间信息以及孔隙空间信息。

由此，根据各三维图像所对应的骨架空间信息以及孔隙空间信息，能够分别反映各三维图像中岩心骨架以及岩心孔隙对应的图像区域的具体信息，例如所对应图像区域的位置和大小。

步骤140，根据获取的骨架空间信息和孔隙空间信息，计算岩心的原油饱和度。

其中，岩心的原油饱和度是指岩心中所含原油的体积与岩心中整个岩心孔隙的体积之比，对前述进行水油驱替实验的岩心来说，该岩心的原油饱和度是指岩心中所含原油样品的体积与岩心孔隙的体积之比。

如前所述，由于岩心三维图像中岩心骨架对应的图像区域与岩心中原油样品对应的图像区域无法分辨，但饱和水岩心三维图像中岩心骨架对应的图像区域仅为该岩心中岩心骨架对应的图像区域，因此，在岩心三维图像中岩心骨架对应的图像区域中除去饱和水岩心三维图像中岩心骨架对应的图像区域，剩余的图像区域即为当前岩心中原油样品所对应的图像区域。

由此，根据岩心三维图像和饱和水岩心三维图像对应的骨架空间信息，可计算得到当前岩心中原油样品相对应的空间信息。示例性的，若岩心三维图像对应的骨架信息为岩心骨架的第一体积，饱和水岩心三维图像对应的骨架信息为岩心骨架的第二体积，第一体积与第二体积之间的差值则为岩心中原油样品相对应的体积。

在一个示例性的实施例中，由于饱和水岩心三维图像对应的孔隙空间信息仅与岩心孔隙所对应图像区域相适应，而岩心三维图像对应的孔隙空间信息仅与当前岩心中水所对应图像区域相适应，因此可选用饱和水岩心三维图像对应的孔隙空间信息进行岩心中原油饱和度的计算。

因此，根据所得岩心中原油样品相对应的空间信息，以及饱和水岩心三维图像对应的孔隙空间信息，可计算得到岩心的原油饱和度。示例性的，根据岩心中原油样品相对应的空间信息可相应获取岩心所含原油样品的体积，根据岩心中原油样品相对应的空间信息可相应获取整个岩心孔隙的体积，原油样品的体积与岩心孔隙体积之比即为该岩心的原油饱和度。

而在另一个示例性的实施例中，也可选用岩心三维图像对应的孔隙空间信息计算岩心的原油饱和度。示例性的，根据岩心三维图像对应的孔隙空间信息可相应获取岩心中水的体积，通过计算岩心中水的体积与原油样品的体积之和，可得到岩心孔隙的体积，且通过计算岩心中原油样品的体积与岩心孔隙体积之比，即可得到该岩心的原油饱和度。

进一步地，根据所获得岩心的原油饱和度，可相应获得岩心的水饱和度。示例性的，由于岩心孔隙中仅包含水和原油样品，岩心的原油饱和度与水饱和之和应当为1，因此，通过计算1与原油饱和度之间的差值，可相应获得岩心的水饱和度。

因此，本实施例以岩心水油驱替实验的方式代替开采方案在油田开发实践中的应用，通过对采用特定开采方案进行水油驱替实验的岩心获取原油饱和度，能够相应获得岩心中岩石、原油和水的分布状态。

油田开发人员即可根据不同实验阶段的岩心中岩石、原油和水的分布情况，分析获得所模拟采油过程中的油藏变化，并通过对油藏变化的分析，明确当前开采方案所能达到的开采效果以及当前开采方案中影响原油的采收率的问题点，由此对当前实验所采用的开采方案进行针对性改进，极大程度地提升了开采方案的改进效率，明显缩短了开采方案的研究时间。

在另一个示例性的实施例中，可阶段性地获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像。也即是说，在对岩心进行的水油驱替实验中，阶段性性地执行前述步骤111至步骤113所描述的内容。

示例性的，可根据水油驱替实验过程中向岩心所注入水的体积，将岩心的水油驱替实验分为若干阶段。但需要说明的是，各实验阶段向岩心中注入水的体积可以是相同的，也可以是不同的，可按照具体的实验需求进行分配，本处不对此进行限制。

对每一实验阶段，均按照步骤110所描述内容获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像，以实现阶段性地获取岩心三维图像。并且，通过对阶段性获取的各个岩心三维图像执行步骤120至步骤140所描述的内容，可获得岩心在不同实验阶段下的原油饱和度，进而相应获得岩心在不同实验阶段下的水饱和度。

因此在本实施例中，对采用特定开采方案进行水油驱替实验的岩心来说，通过阶段性地获取岩心中原油饱和度和水饱和度的分布情况，以使得油田开发人员能够根据阶段性的数据，对采油过程中的油藏变化进行准确分析，一定程度上提升了采油工艺的分析和改进效率。

图3是根据另一示例性实施例所示出的一种原油饱和度的获取方法。该方法在执行步骤110之前，还需要执行图3所示出的如下步骤：

步骤210，通过对水饱和状态下的岩心进行三维重构，获得饱和水岩心三维图像。

其中，对饱和水状态下的岩心进行三维重构的方法请参见前述步骤110中描述的内容，本处不再进行赘述。

步骤220，标记饱和水岩心三维图像中具有高亮度特征的第一岩石矿物位点，第一岩石矿物位点的空间位置信息映射了岩心的初始扫描位置。

其中，饱和水岩心三维图像中具有高亮度特征的第一岩石矿物位点是指，饱和水岩心三维图像中所呈现出的一些灰度值较大的图像区域，这些图像区域很可能对应为是岩心骨架中一些特殊的岩石矿物。

示例性的，可对饱和水岩心三维图像进行网格化处理，以在饱和水岩心三维图像中生成若干网格化平面，以能够获取各网格化平面中每一网格所对应图像区域的灰度值。同时还设定有另一灰度阈值，以将灰度值大于该灰度阈值的若干网格构成的图像区域获取为第一岩石矿物位点。

示例性的，还可以先获取饱和水岩心三维图像中各像素点的灰度值，然后将灰度值大于该灰度阈值的若干像素点构成的图像区域获取为第一岩石矿物位点。

由此，在本实施例中，通过获取饱和水岩心三维图像中灰度值较大的一些图像区域，以获得若干第一岩石矿物位点，同时对这些图像区域的几何形态特征和空间位置信息进行标记，以实现对饱和水岩心三维图像中的第一岩石矿物位点进行标记。

示例性的，第一岩石矿物位点的几何形态特征可以包括第一岩石矿物位点的轮廓形状和大小信息，第一岩石矿物位点的空间位置信息可以包括第一岩石矿物位点的中心位置坐标。

图4是根据图2所对应实施例示出的对步骤120进行描述的流程图。如图4所示，该步骤120至少包括以下步骤：

步骤121，获取第一岩石矿物位点的几何形态特征。

其中，由于图3所示实施例中对第一岩石矿物位点的几何形态特征进行了标记，因此，可直接获取第一岩石矿物位点的几何形态特征。

步骤122，根据第一岩石矿物位点的几何形态特征，标记岩心三维图像中的第二岩石矿物位点。

其中，由于第一岩石矿物位点映射了岩心骨架中一些特殊的岩石矿物，这些岩石矿物固定在岩心骨架中一般不会发生移动，因此，通过获取这些岩石矿物在岩心三维图像中的空间位置信息，并将这些岩石矿物分别在岩心三维图像中的空间位置信息与在饱和水岩心三维图像的空间位置信息进行对比，即可获取岩心在水油驱替实验中的扫描位置与水饱和状态下的岩心所对应初始扫描位置之间的偏差。

示例性的，根据第一岩石矿物位点的几何形态特征，从岩心三维图像中获取具有相同几何相同特征的图像区域作为第二岩石矿物位点，并标记第二岩石矿物位点的空间位置信息。

应当说明，第一岩石矿物位点与第二岩石矿物位点是指岩心骨架中对应相同的岩石矿物，它们之间的空间位置信息存在一定偏差。

步骤123，根据第一岩石矿物位点和第二岩石矿物位点的空间位置信息，对岩心三维图像进行平移和/或偏转，将第二岩石矿物位点所在的空间位置信息映射至岩心的初始扫描位置。

其中，根据第二岩石矿物位点与第一岩石矿物位点的空间位置信息之间的差异度，可获得第二岩石矿物位点相对第一岩石矿物位点是否进行了平移和/或偏转，若为是，则将岩心三维图像相应进行平移和/或偏转，以实现岩心三维图像的调整。

在调整得到的岩心三维图像中，第二岩石矿物位点的空间位置信息相对调整前存在相应变化，并且，第二岩石矿物位点的空间位置信息与饱和水岩心三维图像中第一岩石矿物点的空间位置信息相同或者相近。也即是说，若将调整得到的岩心三维图像与饱和水岩心三维图像重合，相应的，第二岩石矿物位点与第一岩石矿物位点也能够达到最大限度的重合。

由此，在调整得到的岩心三维图像中，第二岩石矿物位点的空间位置信息也映射了岩心的初始扫描位置。

在本实施例中，根据饱和水岩心三维图像中第一岩石矿物位点的几何形态特征，从岩心三维图像中获取相应的第二岩石矿物位点，并根据第二岩石矿物位点与第一岩石矿物位点的空间位置信息之间的偏差对岩心三维图像进行调整，使得调整后的岩心三维图像所映射岩心的扫描位置与岩心的初始扫描位置相同或者相近。

通过将调整得到的岩心三维图像与饱和水岩心三维图像进行对比，则可以准确得到岩心在进行水油驱替的实验中，岩心骨架所对应图像区域和岩心孔隙所对应图像区域相应发生了怎样的变化，并且能够准确得到当前岩心的原油饱和度，为油田开发人员对开采方案的研究和改进提供了基础。

图5是根据图2所对应实施例示出的对步骤130进行描述的流程图。如图5所示，该步骤130至少包括以下步骤：

步骤131，对饱和水岩心三维图像和调整得到的岩心三维图像，进行岩心骨架和岩心孔隙分别所对应图像区域的识别。

其中，首先需要说明的是，对饱和水岩心三维图像进行岩心骨架和岩心孔隙分别所对应图像区域的识别过程，与对岩心三维图像进行心骨架和岩心孔隙分别所对应图像区域的识别过程相一致，以下仅对岩心三维图像的识别过程进行详细描述。

在一个示例性的实施中，可通过将岩心三维图像所对应的三维空间进行网格化，以在各三维图像中生成若干网格化平面，通过拾取各网格化平面中每一网格所对应图像区域的灰度值，以根据拾取的灰度值将三维图像中各网格所对应图像区域识别为岩心骨架或者岩心孔隙。例如，若某一网格所对应灰度值大于设定的灰度阈值，将该网格所对应图像区域识别为岩心骨架；若某一网格所对应灰度值小于灰度阈值，则将该网格所对应图像区域识别岩心孔隙。

而在另一个实施例的实施例中，基于岩心三维图像，可沿着任一方向获取岩心的一系列切片灰度图像，并采用人工智能识别方法针对所获取的各切片灰度图像，进行岩心三维图像中岩心骨架和岩心孔隙分别所对应图像区域的识别。

应当理解，切片灰度图的获取方向包括岩心三维图像所映射三维空间中的任意方向，所获取的切片灰度图像可理解为是岩心横截面对应的二维图像。

示例性的，采用人工智能识别方法对岩心三维图像的识别可以包括以下过程：

取切片灰度图中若干像素点为样本，对样本进行岩心骨架和岩心孔隙的识别和标注，生成包含有像素点灰度值和标注信息的样本数据；将识别得到的样本数据用于训练神经网络算法，使得训练好的神经网络算法能够对岩心三维图像中的各像素点进行自动识别；根据岩心三维图像中灰度值在不同层次上的变化，构造各像素点的特征量；通过将所构造的特征量输入神经网络算法中，使得神经网络算法能够根据各像素点的特征量识别对应像素点为岩心骨架或者岩心孔隙。

由此，本实施例通过神经网络算法对岩心三维图像中的各像素点进行自动识别，可相应获得岩心三维图像中各像素点所对应图像区域的类型，通过获取由若干相同类型的像素点所构成图像区域，即可得到岩心三维图像中岩心骨架和岩心孔隙所对应图像区域。

采用本实施例所揭示方法能够对岩心三维图像中岩心骨架和岩心孔隙所对应图像区域进行准确识别。

步骤132，通过标记各图像区域在饱和水岩心三维图像和调整得到的岩心三维图像中的特征信息，获得岩心骨架所对应的骨架空间信息以及岩心孔隙对应的孔隙空间信息。

其中，识别得到饱和水岩心三维图像和岩心三维图像中岩心骨架和岩心孔隙分别所对应图像区域后，可通过标记各图像区域在各三维图像中的特征信息，将岩心骨架所对应图像区域的特征信息获取为骨架空间信息，并将岩心孔隙所对应图像区域的特征信息获取为孔隙空间信息。

示例性的，所标记各图像区域在饱和水岩心三维图像和岩心三维图像中的位置信息可以包括各图像区域的几何形态特征和空间位置信息。

应当说明，图像区域的空间位置信息用于表征该图像区域在相应三维空间中的空间位置，根据图像区域的几何形态特征可获取该图像区域在相应三维空间中的体积。

由此，本实施例能够对饱和水岩心三维图像和调整得到的岩心三维图像准确地进行岩心骨架和岩心孔隙分别所对应图像区域的识别，从而为岩心的原油饱和度计算提供准确的数据基础。

图6是根据一示例性实施例示出的一种原油饱和度的获取装置。如图6所示，该装置包括岩心三维图像获取模块310、岩心三维图像调整模块320、数据获取模块330和数据处理模块340。

岩心三维图像获取模块310用于获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像。

岩心三维图像调整模块320用于根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对岩心三维图像进行调整，饱和水岩心三维图像是对饱和水状态下的岩心进行所述三维重构得到的。

数据获取模块330用于分别从饱和水岩心三维图像和调整得到的岩心三维图像中，获取与岩心骨架相对应的骨架空间信息以及与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息。

数据处理模块340用于根据获取的骨架空间信息和孔隙空间信息，计算岩心的原油饱和度。

在另一个示例性的实施例中，上述装置还包括饱和水岩心三维图像获取模块和矿物位点标记模块。

饱和水岩心三维图像获取模块用于通过对水饱和状态下的岩心进行三维重构，获得饱和水岩心三维图像。

矿物位点标记模块用于标记饱和水岩心三维图像中具有高亮度特征的第一岩石矿物位点，第一岩石矿物位点所在空间位置信息映射岩心的初始扫描位置。

在另一示例性的实施例中，岩心三维图像调整模块320包括几何形态特征获取单元、信息标记单元和图像调整单元。

几何形态特征获取单元用于获取第一岩石矿物位点的几何形态特征。

信息标记单元用于标记岩心三维图像中的第二岩石矿物位点，第二岩石矿物位点的几何形态特征与第一岩石矿物位点的几何形态特征对应相同。

图像调整单元用于根据第一岩石矿物位点和第二岩石矿物位点的空间位置信息，对岩心三维图像进行平移和/或偏转，将第二岩石矿物位点所在空间位置信息映射至岩心的初始扫描位置。

在另一个示例性的实施例中，数据获取模块330包括图像区域识别单元和特征信息标记单元。

图像区域识别单元用于对饱和水岩心三维图像和调整得到的岩心三维图像，进行岩心骨架和岩心孔隙分别所对应图像区域的识别。

特征信息标记单元用于通过标记各图像区域在饱和水岩心三维图像和调整得到的岩心三维图像中的特征信息，获得岩心骨架所对应的骨架空间信息以及岩心孔隙对应的孔隙空间信息。

在另一示例性的实施例中，数据处理模块340包括原油信息计算单元和原油饱和度计算单元。

原油信息计算单元用于根据岩心三维图像和饱和水岩心三维图像对应的骨架空间信息，计算岩心中原油相对应的空间信息。

原油饱和度计算单元用于根据岩心中原油相对应的空间信息和饱和水岩心三维图像对应的孔隙空间信息，计算岩心的原油饱和度。

在另一示例性的实施例中，岩心三维图像获取模块310还用于对所进行水油驱替实验的岩心，阶段性获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像，以获得岩心相对每一岩心三维图像的原油饱和度。

需要说明的是，上述实施例所提供的装置与上述实施例所提供的方法属于同一构思，其中各个模块执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。

在一个示例性的实施例中，一种计算机设备，包括处理器和存储器，其中，存储器用于存储处理器的可执行指令，处理器配置为经由执行该可执行指令来执行上述方法。

图7是根据一示例性实施例所示出的一种计算机设备的硬件框图。需要说明的是，该计算机设备只是一个适配于本发明的示例，不能认为是提供了对本发明的使用范围的任何限制。

该计算机设备的硬件结构可因配置或者性能的不同而产生较大的差异，如图7所示，计算机设备包括：电源410、接口430、至少一存储器450、以及至少一中央处理器470。

其中，电源410用于为计算机设备上的各硬件设备提供工作电压。

接口430包括至少一有线或无线网络接口431、至少一串并转换接口433、至少一输入输出接口435以及至少一USB接口437等，用于与外部设备通信。

存储器450作为资源存储的载体，可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等，其上所存储的资源包括操作系统451、应用程序453或者数据455等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统551用于管理与控制计算机设备上的各硬件设备以及应用程序453，以实现中央处理器470对海量数据455的计算与处理。应用程序453是基于操作系统451之上完成至少一项特定工作的计算机程序，其可以包括至少一模块(图7中未示出)，每个模块都可以分别包含有对计算机设备的一系列计算机可读指令。数据455可以是存储于磁盘中的关键信息等。

中央处理器470可以包括一个或多个以上的处理器，并设置为通过总线与存储器450通信，用于运算与处理存储器450中的海量数据455。

上面所详细描述的，适用本发明的计算机设备将通过中央处理器470读取存储中存储的一系列计算机可读指令的形式来完成上述方法。

在一示例性实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法。

上述内容，仅为本申请的较佳示例性实施例，并非用于限制本申请的实施方案，本领域普通技术人员根据本申请的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本申请的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种原油饱和度的获取方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像；

根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对所述岩心三维图像进行调整，所述饱和水岩心三维图像是对水饱和状态下的所述岩心进行所述三维重构得到的；

分别从所述饱和水岩心三维图像和调整得到的所述岩心三维图像中，获取与岩心骨架相对应的骨架空间信息以及与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息；

根据获取的所述骨架空间信息和所述孔隙空间信息，计算所述岩心的原油饱和度；其中，

所述根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对所述岩心三维图像进行调整，包括：

获取所述第一岩石矿物位点的几何形态特征；

标记所述岩心三维图像中的第二岩石矿物位点，所述第二岩石矿物位点的几何形态特征与所述第一岩石矿物位点的几何形态特征对应相同；

根据所述第一岩石矿物位点和所述第二岩石矿物位点的空间位置信息，对所述岩心三维图像进行平移和/或偏转，将所述第二岩石矿物位点所在空间位置信息映射至所述岩心的初始扫描位置；

所述根据获取的所述骨架空间信息和所述孔隙空间信息，计算所述岩心的原油饱和度，包括：

根据所述岩心三维图像和所述饱和水岩心三维图像对应的骨架空间信息，计算所述岩心中原油相对应的空间信息；

根据所述岩心中原油相对应的空间信息和所述饱和水岩心三维图像对应的孔隙空间信息，计算所述岩心的原油饱和度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像之前，所述方法还包括：

通过对水饱和状态下的所述岩心进行所述三维重构，获得所述饱和水岩心三维图像；

标记所述饱和水岩心三维图像中具有高亮度特征的第一岩石矿物位点，所述第一岩石矿物位点所在的空间位置信息映射所述岩心的初始扫描位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别从所述饱和水岩心三维图像和调整得到的所述岩心三维图像中，获取与岩心骨架相对应的骨架空间信息以及与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息，包括：

对所述饱和水岩心三维图像和调整得到的所述岩心三维图像，进行所述岩心骨架和所述岩心孔隙分别所对应图像区域的识别；

通过标记所述图像区域在所述饱和水岩心三维图像和所述岩心三维图像中的特征信息，获得所述岩心骨架所对应的骨架空间信息以及所述岩心孔隙所对应的孔隙空间信息。

4.根据所述权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像的步骤执行于所述岩心的水油驱替实验中，所述获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像，包括：

对所进行水油驱替实验的岩心，阶段性获取对所述岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像，以获得所述岩心相对每一所述岩心三维图像的原油饱和度。

5.一种原油饱和度的获取装置，其特征在于，所述装置包括：

岩心三维图像获取模块，用于获取对岩心进行三维重构而获得的岩心三维图像；

岩心三维图像调整模块，用于根据饱和水岩心三维图像所映射岩心的初始扫描位置，对所述岩心三维图像进行调整，所述饱和水岩心三维图像是对饱和水状态下的所述岩心进行所述三维重构得到的；

数据获取模块，用于分别从所述饱和水岩心三维图像和调整得到的所述岩心三维图像中，获取与岩心骨架相对应的骨架空间信息以及与岩心孔隙相对应的孔隙空间信息；

数据处理模块，用于根据获取的所述骨架空间信息和所述孔隙空间信息，计算所述岩心的原油饱和度；其中，

所述岩心三维图像调整模块还包括：

几何形态特征获取单元，用于获取所述第一岩石矿物位点的几何形态特征；

信息标记单元，用于标记所述岩心三维图像中的第二岩石矿物位点，所述第二岩石矿物位点的几何形态特征与所述第一岩石矿物位点的几何形态特征对应相同；

图像调整单元，用于根据所述第一岩石矿物位点和所述第二岩石矿物位点的空间位置信息，对所述岩心三维图像进行平移和/或偏转，将所述第二岩石矿物位点所在空间位置信息映射至所述岩心的初始扫描位置；

所述数据处理模块还包括：

原油信息计算单元，用于根据所述岩心三维图像和所述饱和水岩心三维图像对应的骨架空间信息，计算所述岩心中原油相对应的空间信息；

原油饱和度计算单元，用于根据所述岩心中原油相对应的空间信息和所述饱和水岩心三维图像对应的孔隙空间信息，计算所述岩心的原油饱和度。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

饱和水岩心三维图像获取模块，用于通过对水饱和状态下的所述岩心进行所述三维重构，获得所述饱和水岩心三维图像；

矿物位点标记模块，用于标记所述饱和水岩心三维图像中具有高亮度特征的第一岩石矿物位点，所述第一岩石矿物位点所在空间位置信息映射所述岩心的初始扫描位置。

7.一种计算机设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至4任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的方法。

Images