[发明专利]一种孔隙结构获取方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及地质勘探及地球物理技术领域，具体而言，涉及一种孔隙结构获取方法及装置。

背景技术

页岩气是一种主要以吸附和游离态存在于页岩孔隙中的非常规油气资源，因此对页岩孔隙的准确表征对于确定页岩气的资源潜力具有重要作用。但是目前对于页岩孔隙虽然有大量的表征方法，但是其主要集中于如何对页岩气孔隙度的确定，而对于页岩的内部结构发育特征未有相应的获取或表征方法，也就无法观察到岩石内部的发育特征和三维结构。这也造成了企业或者研究工作者对页岩气，或其他岩石结构的研究困难。无法准确的获取到岩石内部的孔隙结构，就无法了解到页岩气和岩石孔隙之间的依存关系，而限制研究的进展。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种孔隙结构获取方法及装置，以解决上述缺陷。

本发明的实施例是这样实现的：

一种孔隙结构获取方法，包括：将岩石样品标准化；将所述标准化的岩石样品放入CT扫描仪中进行X射线扫描，以获得图像数据；对获得的所述图像数据进行图像分割，获得所述岩石样品的孔隙数据；根据所述孔隙数据，进行三维重建，获得孔隙结构。

优选地，所述的对获得的所述图像数据进行图像分割，获得所述岩石样品的孔隙数据的步骤，包括：根据所述图像数据获得所述图像数据的像素的灰度数据、小区域的灰度数据和灰度方差；根据所述像素的灰度数据、所述小区域的灰度数据和所述灰度方差，获得岩石样品的孔隙数据。

优选地，所述孔隙数据的参数包括：孔隙形貌、孔径大小和连通性。

优选地，所述的将岩石样品标准化的步骤包括：将所述岩石样品制备为圆柱体，并将制备为圆柱体的岩石样品的两侧底面打磨平整，获得标准化的岩石样品。

优选地，所述制备为圆柱体的岩石样品的直径为2.5cm，长度为5cm。

优选地，所述图像数据为分辨率100nm的图像数据。

一种孔隙结构获取装置，包括：标准化模块，用于将岩石样品标准化；图像数据获取模块，用于将所述标准化的岩石样品放入CT扫描仪中进行X射线扫描，以获得图像数据；图像分割模块，用于对获得的所述图像数据进行图像分割，获得岩石样品的孔隙数据；三维重建模块，用于根据所述孔隙数据，进行三维重建，获得孔隙结构。

优选地，所述图像分割模块包括：灰度数据获取子模块，用于根据所述图像数据获得所述图像数据的像素的灰度数据、小区域的灰度数据和灰度方差；孔隙数据获取子模块，用于根据所述像素的灰度数据、所述小区域的灰度数据和所述灰度方差，获得岩石样品的孔隙数据。

优选地，所述标准化模块包括：标准化子模块，用于将所述岩石样品制备为圆柱体，并将制备为圆柱体的岩石样品的两侧底面打磨平整，获得标准化的岩石样品。

优选地，所述CT扫描仪为微米CT扫描仪。

本发明实施例提供的一种孔隙结构获取方法及装置，首先将欲要表征孔隙结构特征的岩石样品进行标准化处理，保证后续的扫描可以获得更加准确的结果，保证结果的规范。将标准化后的岩石样品放入到CT扫描仪中进行X射线进行扫描，以获得图像数据。再将图像数据进行图像分割，获得所述岩石样品的孔隙数据，其中的每一类孔隙数据都可以代表岩石样品中的一类结构特征，以此可以分辨出不同的结构特征。最后根据所述孔隙数据进行岩石样品内部发育结构的三维重建，并获得清晰的岩石样品内部的孔隙结构，以此可以对通过三维重建获得的岩石内部的孔隙结构的发育特征进行观察或研究，弥补了前期孔隙结构表征方法的局限性和研究方法不系统的缺陷。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的孔隙结构获取设备的方框示意图；

图2为本发明较佳实施例提供的孔隙结构获取方法的流程图；

图3为本发明较佳实施例提供的孔隙结构获取方法的步骤S110的流程图；

图4为本发明较佳实施例提供的孔隙结构获取方法的步骤S130的流程图；

图5为是本发明孔隙结构获取装置的功能模块示意图。