CN113670957A - 多尺度孔喉定量表征方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

多尺度孔喉定量表征方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多尺度孔喉定量表征方法、装置、设备及存储介质,属于计算机技术领域。本发明的多尺度孔喉定量表征方法包括通过第一微米CT扫描岩心柱塞得到第一孔隙度、第一孔喉分布特征;通过第二微米CT扫描微岩心样品得到第二孔隙度、第二孔喉分布特征;通过第一扫描电镜扫描纳米样品得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征;通过第二扫描电镜扫描纳米样品得到第四孔隙度、第四孔喉分布特征;通过第一孔隙度、第二孔隙度、第三孔隙度、第四孔隙度、第一孔喉分布特征、第二孔喉分布特征、第三孔喉分布特征、第四孔喉分布特征表征岩心柱塞的总体孔喉分布特征。这种多尺度孔喉定量表征方法能够实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。

Description

多尺度孔喉定量表征方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及计算机技术领域,尤其涉及一种多尺度孔喉定量表征方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
目前,在对数字岩心的孔喉分布进行测量时,往往存在着精确度不高的问题,因此,如何提供一种方便地多尺度孔喉定量表征方法,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量,成为了亟待解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种多尺度孔喉定量表征方法,能够实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
本发明还提出一种多尺度孔喉定量表征装置。
本发明还提出一种多尺度孔喉定量表征设备。
本发明还提出一种计算机可读存储介质。
根据本发明的第一方面实施例的多尺度孔喉定量表征方法,包括:
对通过第一微米CT扫描岩心柱塞得到的岩心柱塞图像进行三维重构,得到第一结构参数,所述第一结构参数包括第一孔隙度、第一孔喉分布特征;
对所述岩心柱塞进行样品截取,得到微岩心样品;
对通过第二微米CT扫描所述微岩心样品得到的微岩心图像进行三维重构,得到第二结构参数,所述第二结构参数包括第二孔隙度、第二孔喉分布特征;
对所述微岩心样品进行样品截取,得到纳米样品;
对通过第一扫描电镜扫描所述纳米样品得到的第一纳米图像进行三维重构,得到第三结构参数,所述第三结构参数包括第三孔隙度、第三孔喉分布特征;
对通过第二扫描电镜扫描所述纳米样品得到的第二纳米图像进行三维重构,得到第四结构参数,所述第四结构参数包括第四孔隙度、第四孔喉分布特征;
根据所述第一孔隙度、第二孔隙度、第三孔隙度、第四孔隙度,分别计算出所述岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、所述微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比;
根据所述第一孔喉分布特征、所述第二孔喉分布特征、所述第三孔喉分布特征、所述第四孔喉分布特征、所述第一孔隙度占比、所述第二孔隙度占比、所述第三孔隙度占比以及所述第四孔隙度占比,得到所述岩心柱塞的总体孔喉分布特征。
根据本发明实施例的多尺度孔喉定量表征方法,至少具有如下有益效果:这种多尺度孔喉定量表征方法通过采用第一微米CT扫描岩心柱塞得到岩心柱塞的第一孔隙度和第一孔喉分布特征。通过在岩心柱塞上截取微岩心样品,采用第二微米CT扫描微岩心样品得到第二孔隙度和第二孔喉分布特征。通过在微岩心样品上截取多个纳米样品,分别采用第一扫描电镜和第二扫描电镜对这些纳米样品扫描,得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征以及第四孔隙度和第四孔喉分布特征。通过四级尺度扫描获取到的三维结构参数,能够方便地计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。根据这些孔隙度占比以及对应的孔喉分布特征,能够准确地表征出岩心柱塞的总体孔喉分布特征,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
根据本发明的一些实施例,所述第一微米CT的分辨率为10微米至30微米。
根据本发明的一些实施例,所述第二微米CT的分辨率为1微米至3微米。
根据本发明的一些实施例,所述第一扫描电镜的分辨率为100纳米至200纳米。
根据本发明的一些实施例,所述第二扫描电镜的分辨率为10纳米至20纳米。
根据本发明的一些实施例,所述对所述微岩心样品进行样品截取,得到纳米样品,包括:
在所述微岩心样品的中心进行样品截取,得到立方体结构的纳米样品;
对所述纳米样品进行去噪处理,得到去噪处理的纳米样品。
根据本发明的一些实施例,所述根据所述第一孔喉分布特征、所述第二孔喉分布特征、所述第三孔喉分布特征、所述第四孔喉分布特征、所述第一孔隙度占比、所述第二孔隙度占比、所述第三孔隙度占比以及所述第四孔隙度占比,得到所述岩心柱塞的总体孔喉分布特征包括:
根据所述第一孔喉分布特征和所述第一孔隙度占比,得到第一孔喉分布曲线;
根据所述第二孔喉分布特征和所述第二孔隙度占比,得到第二孔喉分布曲线;
根据所述第三孔喉分布特征和所述第三孔隙度占比,得到第三孔喉分布曲线;
根据所述第四孔喉分布特征和所述第四孔隙度占比,得到第四孔喉分布曲线;
对所述第一孔喉分布曲线、所述第二孔喉分布曲线、所述第三孔喉分布曲线、所述第四孔喉分布曲线进行拼合处理,得到所述岩心柱塞的总体孔喉分布曲线。
根据本发明的第二方面实施例的多尺度孔喉定量表征装置,包括:
第一结构参数获取模块,用于对通过第一微米CT扫描岩心柱塞得到的岩心柱塞图像进行三维重构,得到第一结构参数,所述第一结构参数包括第一孔隙度、第一孔喉分布特征;
微岩心样品截取模块,用于对所述岩心柱塞进行样品截取,得到微岩心样品;
第二结构参数获取模块,用于对通过第二微米CT扫描所述微岩心样品得到的微岩心图像进行三维重构,得到第二结构参数,所述第二结构参数包括第二孔隙度、第二孔喉分布特征;
纳米样品截取模块,用于对所述微岩心样品进行样品截取,得到纳米样品;
第三结构参数获取模块,用于对通过第一扫描电镜扫描所述纳米样品得到的第一纳米图像进行三维重构,得到第三结构参数,所述第三结构参数包括第三孔隙度、第三孔喉分布特征;
第四结构参数获取模块,用于对通过第二扫描电镜扫描所述纳米样品得到的第二纳米图像进行三维重构,得到第四结构参数,所述第四结构参数包括第四孔隙度、第四孔喉分布特征;
孔隙度占比计算模块,用于根据所述第一孔隙度、第二孔隙度、第三孔隙度、第四孔隙度,分别计算出所述岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、所述微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比;
总体孔喉分布特征表征模块,用于根据所述第一孔喉分布特征、所述第二孔喉分布特征、所述第三孔喉分布特征、所述第四孔喉分布特征、所述第一孔隙度占比、所述第二孔隙度占比、所述第三孔隙度占比以及所述第四孔隙度占比,表征所述岩心柱塞的总体孔喉分布特征。
根据本发明实施例的多尺度孔喉定量表征装置,至少具有如下有益效果:这种多尺度孔喉定量表征装置通过第一结构参数获取模块采用第一微米CT扫描岩心柱塞得到岩心柱塞的第一孔隙度和第一孔喉分布特征。通过微岩心样品截取模块在岩心柱塞上截取微岩心样品,第二结构参数获取模块采用第二微米CT扫描微岩心样品得到第二孔隙度和第二孔喉分布特征。通过纳米样品截取模块在微岩心样品上截取多个纳米样品,第三结构参数获取模块、第四结构参数获取模块分别采用第一扫描电镜和第二扫描电镜对这些纳米样品扫描,得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征以及第四孔隙度和第四孔喉分布特征。通过四级尺度扫描获取到的三维结构参数,孔隙度占比计算模块能够方便地计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。总体孔喉分布特征表征模块根据这些孔隙度占比以及对应的孔喉分布特征,能够准确地表征出岩心柱塞的总体孔喉分布特征,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
根据本发明的第三方面实施例的多尺度孔喉定量表征设备,包括:
至少一个处理器,以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器执行所述指令时实现如第一方面实施例所述的多尺度孔喉定量表征方法。
根据本发明实施例的多尺度孔喉定量表征设备,至少具有如下有益效果:这种多尺度孔喉定量表征设备采用上述多尺度孔喉定量表征方法,通过采用第一微米CT扫描岩心柱塞得到岩心柱塞的第一孔隙度和第一孔喉分布特征。通过在岩心柱塞上截取微岩心样品,采用第二微米CT扫描微岩心样品得到第二孔隙度和第二孔喉分布特征。通过在微岩心样品上截取多个纳米样品,分别采用第一扫描电镜和第二扫描电镜对这些纳米样品扫描,得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征以及第四孔隙度和第四孔喉分布特征。通过四级尺度扫描获取到的三维结构参数,能够方便地计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。根据这些孔隙度占比以及对应的孔喉分布特征,能够准确地表征出岩心柱塞的总体孔喉分布特征,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
根据本发明的第四方面实施例的计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面实施例所述的多尺度孔喉定量表征方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质,至少具有如下有益效果:这种计算机可读存储介质执行上述多尺度孔喉定量表征方法,通过采用第一微米CT扫描岩心柱塞得到岩心柱塞的第一孔隙度和第一孔喉分布特征。通过在岩心柱塞上截取微岩心样品,采用第二微米CT扫描微岩心样品得到第二孔隙度和第二孔喉分布特征。通过在微岩心样品上截取多个纳米样品,分别采用第一扫描电镜和第二扫描电镜对这些纳米样品扫描,得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征以及第四孔隙度和第四孔喉分布特征。通过四级尺度扫描获取到的三维结构参数,能够方便地计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。根据这些孔隙度占比以及对应的孔喉分布特征,能够准确地表征出岩心柱塞的总体孔喉分布特征,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明,其中:
图1为本发明实施例的多尺度孔喉定量表征方法的流程图;
图2为图1中步骤S400的流程图;
图3为图1中步骤S800的流程图;
图4为本发明实施例的多尺度孔喉定量表征装置的结构示意图。
附图标记:410、第一结构参数获取模块;420、微岩心样品截取模块;430、第二结构参数获取模块;440、纳米样品截取模块;450、第三结构参数获取模块;460、第四结构参数获取模块;470、孔隙度占比计算模块;480、总体孔喉分布特征表征模块。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,若干的含义是一个以上,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
第一方面,参照图1,本发明实施例的多尺度孔喉定量表征方法包括:
S100,对通过第一微米CT扫描岩心柱塞得到的岩心柱塞图像进行三维重构,得到第一结构参数,第一结构参数包括第一孔隙度、第一孔喉分布特征;
S200,对岩心柱塞进行样品截取,得到微岩心样品;
S300,对通过第二微米CT扫描微岩心样品得到的微岩心图像进行三维重构,得到第二结构参数,第二结构参数包括第二孔隙度、第二孔喉分布特征;
S400,对微岩心样品进行样品截取,得到纳米样品;
S500,对通过第一扫描电镜扫描纳米样品得到的第一纳米图像进行三维重构,得到第三结构参数,第三结构参数包括第三孔隙度、第三孔喉分布特征;
S600,对通过第二扫描电镜扫描纳米样品得到的第二纳米图像进行三维重构,得到第四结构参数,第四结构参数包括第四孔隙度、第四孔喉分布特征;
S700,根据第一孔隙度、第二孔隙度、第三孔隙度、第四孔隙度,分别计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比;
S800,根据第一孔喉分布特征、第二孔喉分布特征、第三孔喉分布特征、第四孔喉分布特征、第一孔隙度占比、第二孔隙度占比、第三孔隙度占比以及第四孔隙度占比,得到岩心柱塞的总体孔喉分布特征。
在对数字岩心的孔喉分布进行测量的过程中,可以通过四级尺度的扫描测量来确定数字岩心的总体孔喉分布情况。具体地,,通过采用第一微米CT扫描岩心柱塞得到岩心柱塞图像,对岩心柱塞图像进行三维重构,得到岩心柱塞的第一孔隙度和第一孔喉分布特征。其中,第一微米CT的分辨率为10微米至30微米。在岩心柱塞的末端截取微岩心样品,采用第二微米CT扫描微岩心样品,得到微岩心图像,对微岩心图像进行三维重构,得到第二孔隙度和第二孔喉分布特征。其中,第二微米CT的分辨率为1微米至3微米。进而,在微岩心样品的中心位置截取多个纳米样品,例如,截取多个800×800×800像素点的立方体。采用第一扫描电镜和第二扫描电镜对这些纳米样品扫描,计算孔隙度平均值以及平均孔喉分布特征,得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征以及第四孔隙度和第四孔喉分布特征。其中,第一扫描电镜的分辨率为100纳米至200纳米,第二扫描电镜的分辨率为10纳米至20纳米。通过四级尺度扫描获取到的三维结构参数,能够方便地计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。根据这些孔隙度占比以及对应的孔喉分布特征,能够准确地表征出岩心柱塞的总体孔喉分布特征,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
需要说明的是,上述第一微米CT、第二微米CT、第一扫描电镜、第二扫描电镜的分辨率可以根据实际情况确定,不限于此。
参照图2,在一些实施例中,步骤S400,包括:
S410,在微岩心样品的中心进行样品截取,得到立方体结构的纳米样品;
S420,对纳米样品进行去噪处理,得到去噪处理的纳米样品。
为了提高图像质量,在进行纳米样品截取时,可以选择在微岩心样品的中心位置进行样品截取,截取多个立方体结构的纳米样品,例如,800×800×800像素点的立方体。对截取的纳米样品进行去噪处理,使得通过第一扫描电镜、第二扫描电镜扫描去噪处理的纳米样品得到的纳米图像更为平滑,提高了图像质量。
参照图3,在一些实施例中,步骤S800,包括:
S810,根据第一孔喉分布特征和第一孔隙度占比,得到第一孔喉分布曲线;
S820,根据第二孔喉分布特征和第二孔隙度占比,得到第二孔喉分布曲线;
S830,根据第三孔喉分布特征和第三孔隙度占比,得到第三孔喉分布曲线;
S840,根据第四孔喉分布特征和第四孔隙度占比,得到第四孔喉分布曲线;
S850,对第一孔喉分布曲线、第二孔喉分布曲线、第三孔喉分布曲线、第四孔喉分布曲线进行拼合处理,得到岩心柱塞的总体孔喉分布曲线。
在根据四级尺度扫描获取到的三维结构参数,计算各图像对应的孔隙度占比的过程中,首先计算第一孔隙度、第二孔隙度、第三孔隙度、第四孔隙度的总和,进而根据每一孔隙度在总孔隙度中所占比例,得到岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。根据每一孔隙度占比与其对应的孔喉分布特征的乘积,得到每一孔喉分布曲线。具体地,根据第一孔喉分布特征和第一孔隙度占比,得到第一孔喉分布曲线;根据第二孔喉分布特征和第二孔隙度占比,得到第二孔喉分布曲线;根据第三孔喉分布特征和第三孔隙度占比,得到第三孔喉分布曲线;根据第四孔喉分布特征和第四孔隙度占比,得到第四孔喉分布曲线。通过对第一孔喉分布曲线、第二孔喉分布曲线、第三孔喉分布曲线、第四孔喉分布曲线进行拼合处理,能够方便地得到岩心柱塞的总体孔喉分布曲线,通过总体孔喉分布曲线对数字岩心的总体孔喉分布特征进行定量表征,实现了对数字岩心的孔喉分布精确测量。
第二方面,参照图4,本发明实施例的多尺度孔喉定量表征装置包括:
第一结构参数获取模块410,用于对通过第一微米CT扫描岩心柱塞得到的岩心柱塞图像进行三维重构,得到第一结构参数,第一结构参数包括第一孔隙度、第一孔喉分布特征;
微岩心样品截取模块420,用于对岩心柱塞进行样品截取,得到微岩心样品;
第二结构参数获取模块430,用于对通过第二微米CT扫描微岩心样品得到的微岩心图像进行三维重构,得到第二结构参数,第二结构参数包括第二孔隙度、第二孔喉分布特征;
纳米样品截取模块440,用于对微岩心样品进行样品截取,得到纳米样品;
第三结构参数获取模块450,用于对通过第一扫描电镜扫描纳米样品得到的第一纳米图像进行三维重构,得到第三结构参数,第三结构参数包括第三孔隙度、第三孔喉分布特征;
第四结构参数获取模块460,用于对通过第二扫描电镜扫描纳米样品得到的第二纳米图像进行三维重构,得到第四结构参数,第四结构参数包括第四孔隙度、第四孔喉分布特征;
孔隙度占比计算模块470,用于根据第一孔隙度、第二孔隙度、第三孔隙度、第四孔隙度,分别计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比;
总体孔喉分布特征表征模块480,用于根据第一孔喉分布特征、第二孔喉分布特征、第三孔喉分布特征、第四孔喉分布特征、第一孔隙度占比、第二孔隙度占比、第三孔隙度占比以及第四孔隙度占比,表征岩心柱塞的总体孔喉分布特征。
在对数字岩心的孔喉分布进行测量的过程中,可以通过四级尺度的扫描测量来确定数字岩心的总体孔喉分布情况。具体地,,通过第一结构参数获取模块410,采用第一微米CT扫描岩心柱塞得到岩心柱塞图像,对岩心柱塞图像进行三维重构,得到岩心柱塞的第一孔隙度和第一孔喉分布特征。其中,第一微米CT的分辨率为10微米至30微米。微岩心样品截取模块420在岩心柱塞的末端截取微岩心样品,第二结构参数获取模块43采用第二微米CT扫描微岩心样品,得到微岩心图像,对微岩心图像进行三维重构,得到第二孔隙度和第二孔喉分布特征。其中,第二微米CT的分辨率为1微米至3微米。进而,纳米样品截取模块440在微岩心样品的中心位置截取多个纳米样品,例如,截取多个800×800×800像素点的立方体。第三结构参数获取模块450采用第一扫描电镜、第四结构参数获取模块460采用第二扫描电镜对这些纳米样品扫描,计算孔隙度平均值以及平均孔喉分布特征,得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征以及第四孔隙度和第四孔喉分布特征。其中,第一扫描电镜的分辨率为100纳米至200纳米,第二扫描电镜的分辨率为10纳米至20纳米。通过四级尺度扫描获取到的三维结构参数,孔隙度占比计算模块470能够方便地计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。总体孔喉分布特征表征模块480根据这些孔隙度占比以及对应的孔喉分布特征,能够准确地表征出岩心柱塞的总体孔喉分布特征,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
第三方面,本发明实施例的多尺度孔喉定量表征设备,包括至少一个处理器,以及与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器执行指令时实现如第一方面实施例的多尺度孔喉定量表征方法。
根据本发明实施例的多尺度孔喉定量表征设备,至少具有如下有益效果:这种多尺度孔喉定量表征设备采用上述多尺度孔喉定量表征方法,通过采用第一微米CT扫描岩心柱塞得到岩心柱塞的第一孔隙度和第一孔喉分布特征。通过在岩心柱塞上截取微岩心样品,采用第二微米CT扫描微岩心样品得到第二孔隙度和第二孔喉分布特征。通过在微岩心样品上截取多个纳米样品,分别采用第一扫描电镜和第二扫描电镜对这些纳米样品扫描,得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征以及第四孔隙度和第四孔喉分布特征。通过四级尺度扫描获取到的三维结构参数,能够方便地计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。根据这些孔隙度占比以及对应的孔喉分布特征,能够准确地表征出岩心柱塞的总体孔喉分布特征,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
第四方面,本发明还提出一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面实施例的多尺度孔喉定量表征方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质,至少具有如下有益效果:这种计算机可读存储介质执行上述多尺度孔喉定量表征方法,通过采用第一微米CT扫描岩心柱塞得到岩心柱塞的第一孔隙度和第一孔喉分布特征。通过在岩心柱塞上截取微岩心样品,采用第二微米CT扫描微岩心样品得到第二孔隙度和第二孔喉分布特征。通过在微岩心样品上截取多个纳米样品,分别采用第一扫描电镜和第二扫描电镜对这些纳米样品扫描,得到第三孔隙度、第三孔喉分布特征以及第四孔隙度和第四孔喉分布特征。通过四级尺度扫描获取到的三维结构参数,能够方便地计算出岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比。根据这些孔隙度占比以及对应的孔喉分布特征,能够准确地表征出岩心柱塞的总体孔喉分布特征,实现对数字岩心的孔喉分布精确测量。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.多尺度孔喉定量表征方法,其特征在于,包括:
对通过第一微米CT扫描岩心柱塞得到的岩心柱塞图像进行三维重构,得到第一结构参数,所述第一结构参数包括第一孔隙度、第一孔喉分布特征;
对所述岩心柱塞进行样品截取,得到微岩心样品;
对通过第二微米CT扫描所述微岩心样品得到的微岩心图像进行三维重构,得到第二结构参数,所述第二结构参数包括第二孔隙度、第二孔喉分布特征;
对所述微岩心样品进行样品截取,得到纳米样品;
对通过第一扫描电镜扫描所述纳米样品得到的第一纳米图像进行三维重构,得到第三结构参数,所述第三结构参数包括第三孔隙度、第三孔喉分布特征;
对通过第二扫描电镜扫描所述纳米样品得到的第二纳米图像进行三维重构,得到第四结构参数,所述第四结构参数包括第四孔隙度、第四孔喉分布特征;
根据所述第一孔隙度、第二孔隙度、第三孔隙度、第四孔隙度,分别计算出所述岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、所述微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比;
根据所述第一孔喉分布特征、所述第二孔喉分布特征、所述第三孔喉分布特征、所述第四孔喉分布特征、所述第一孔隙度占比、所述第二孔隙度占比、所述第三孔隙度占比以及所述第四孔隙度占比,得到所述岩心柱塞的总体孔喉分布特征。
2.根据权利要求1所述的多尺度孔喉定量表征方法,其特征在于,所述第一微米CT的分辨率为10微米至30微米。
3.根据权利要求1所述的多尺度孔喉定量表征方法,其特征在于,所述第二微米CT的分辨率为1微米至3微米。
4.根据权利要求1所述的多尺度孔喉定量表征方法,其特征在于,所述第一扫描电镜的分辨率为100纳米至200纳米。
5.根据权利要求1所述的多尺度孔喉定量表征方法,其特征在于,所述第二扫描电镜的分辨率为10纳米至20纳米。
6.根据权利要求1至5任一项所述的多尺度孔喉定量表征方法,其特征在于,所述对所述微岩心样品进行样品截取,得到纳米样品,包括:
在所述微岩心样品的中心进行样品截取,得到立方体结构的纳米样品;
对所述纳米样品进行去噪处理,得到去噪处理的纳米样品。
7.根据权利要求6所述的多尺度孔喉定量表征方法,其特征在于,所述根据所述第一孔喉分布特征、所述第二孔喉分布特征、所述第三孔喉分布特征、所述第四孔喉分布特征、所述第一孔隙度占比、所述第二孔隙度占比、所述第三孔隙度占比以及所述第四孔隙度占比,得到所述岩心柱塞的总体孔喉分布特征包括:
根据所述第一孔喉分布特征和所述第一孔隙度占比,得到第一孔喉分布曲线;
根据所述第二孔喉分布特征和所述第二孔隙度占比,得到第二孔喉分布曲线;
根据所述第三孔喉分布特征和所述第三孔隙度占比,得到第三孔喉分布曲线;
根据所述第四孔喉分布特征和所述第四孔隙度占比,得到第四孔喉分布曲线;
对所述第一孔喉分布曲线、所述第二孔喉分布曲线、所述第三孔喉分布曲线、所述第四孔喉分布曲线进行拼合处理,得到所述岩心柱塞的总体孔喉分布曲线。
8.多尺度孔喉定量表征装置,其特征在于,包括:
第一结构参数获取模块,用于对通过第一微米CT扫描岩心柱塞得到的岩心柱塞图像进行三维重构,得到第一结构参数,所述第一结构参数包括第一孔隙度、第一孔喉分布特征;
微岩心样品截取模块,用于对所述岩心柱塞进行样品截取,得到微岩心样品;
第二结构参数获取模块,用于对通过第二微米CT扫描所述微岩心样品得到的微岩心图像进行三维重构,得到第二结构参数,所述第二结构参数包括第二孔隙度、第二孔喉分布特征;
纳米样品截取模块,用于对所述微岩心样品进行样品截取,得到纳米样品;
第三结构参数获取模块,用于对通过第一扫描电镜扫描所述纳米样品得到的第一纳米图像进行三维重构,得到第三结构参数,所述第三结构参数包括第三孔隙度、第三孔喉分布特征;
第四结构参数获取模块,用于对通过第二扫描电镜扫描所述纳米样品得到的第二纳米图像进行三维重构,得到第四结构参数,所述第四结构参数包括第四孔隙度、第四孔喉分布特征;
孔隙度占比计算模块,用于根据所述第一孔隙度、第二孔隙度、第三孔隙度、第四孔隙度,分别计算出所述岩心柱塞图像对应的第一孔隙度占比、所述微岩心图像对应的第二孔隙度占比、第一纳米图像对应的第三孔隙度占比以及第二纳米图像对应的第三孔隙度占比;
总体孔喉分布特征表征模块,用于根据所述第一孔喉分布特征、所述第二孔喉分布特征、所述第三孔喉分布特征、所述第四孔喉分布特征、所述第一孔隙度占比、所述第二孔隙度占比、所述第三孔隙度占比以及所述第四孔隙度占比,表征所述岩心柱塞的总体孔喉分布特征。
9.多尺度孔喉定量表征设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器,以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器执行所述指令时实现如权利要求1至7任一项所述的多尺度孔喉定量表征方法。
10.计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1至7任一项所述的多尺度孔喉定量表征方法。
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