[發明專利]基于圖像分析同時測定煤的顯微組分含量和鏡質體反射率的方法及其專用設備無效

申請號：	201210399371.2	申請日：	2012-10-19
公開（公告）號：	CN102928340A	公開（公告）日：	2013-02-13
發明（設計）人：	白向飛;姜英;陳洪博;張宇宏;丁華;涂華;武琳琳;王越	申請（專利權）人：	煤炭科學研究總院
主分類號：	G01N21/00	分類號：	G01N21/00;G01N21/55
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摘要：
搜索關鍵詞：	基于圖像分析同時測定顯微組分含量質體反射率方法及其專用設備
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種基于圖像分析同時測定煤的顯微組分含量和鏡質體反射率的方法及其專用設備。

背景技術

煤的顯微組分含量和鏡質體反射率測定是煤炭、冶金、石油、地質等行業廣泛開展的一項基礎測定項目。

目前煤巖組分測定采用的方法是：在偏光顯微鏡下，利用油浸物鏡，通過目鏡觀察人工鑒定煤巖組分，利用手工、機械或電子計數器記錄并統計各種組分的比例，作為煤巖組分體積百分含量測定的結果。無論是中國國家標準GB/T?8899《煤的顯微組分組和礦物測定方法》還是國際標準ISO/DIS?7404-3《Methods?for?the?petrographicanalysis?of?coals-Part?3:Method?of?determining?maceral?group?composition》都是采用上述原理。

目前煤鏡質體反射率測定采用的方法是，在偏光顯微鏡油浸物鏡下，按照一定的點、行距，通過目鏡確定適宜測定的鏡質體顆粒，利用光電轉換器（常用光電倍增管或電荷耦合陣列光度計），測定一定面積測區內鏡質體反射光信號，并與相同條件下已知反射率標樣的反射光信號對比，按照線性變換原理計算該鏡質體的反射率。無論是中國國家標準GB/T?6948《煤的鏡質體反射率顯微鏡測定方法》還是國際標準ISO7404-5《Methods?for?the?petrographic?analysis?of?coals-Part?5:Method?of?determiningmicroscopically?the?reflectance?ofvitrinite》都是采用上述原理。

目前顯微組分含量和鏡質體反射率測定只能獨立進行，不能同時測定。這種測定方法存在的問題主要有：①測定速度慢，效率低，且操作人員容易疲勞，一個煤巖光片相當于測定兩次，一個中等熟練程度的操作者至少需耗時3小時以上；②測定過程中操作者很難做到嚴格按照規定的點、行距進行測定，測定過程對測點布置的均勻程度有很大影響；③測定結果不可追溯，只能記錄最終的統計結果，而不能反應測點布置的均勻程度和測點是否滿足要求，以及由此帶來的測值準確度問題；④測定過程漫長帶來的光度計穩定性問題，以及光度計線性范圍難以足夠寬帶來的單個測值準確度問題。⑤測定過程中某些疑難組分常阻滯測定進度。

發明內容

本發明的目的是為了克服標準方法存在的上述技術問題，提供一種同時測定煤的顯微組分含量和鏡質體反射率的方法及其專用設備。

本發明所提供的一種同時測定煤的顯微組分含量和鏡質體反射率的設備，包括一設備集成和一測定系統；

所述設備集成包括成像裝置、圖像采集裝置、載物臺和圖像掃描采集控制系統；所述載物臺和圖像采集裝置均設于所述成像裝置上；所述圖像采集裝置和載物臺為聯動運行；所述圖像采集裝置和載物臺均由所述圖像掃描采集控制系統控制。

所述測定系統包括對所述圖像掃描采集控制系統所采集的圖像進行圖像調用、測點布置、組分鑒定、鏈接、鏡質體反射率測定、結果統計與輸出的顯微組分含量和鏡質體反射率測定裝置。

上述的設備中，所述成像裝置具體可為反射偏光顯微鏡；所述圖像采集裝置具體可為顯微數碼照相機。

上述的設備中，所述載物臺為XYZ三軸電動平臺。

上述的設備中，所述顯微組分含量和鏡質體反射率測定裝置包括：

用于對所述圖像掃描采集控制系統所采集的圖像進行逐幅調出、逐屏多幅調出或拼接后調出的圖像調用模塊；

用于對所述圖像調用模塊調出的圖像在待測定位置加注鑒定標志的測點布置模塊；

用于供操作者按煤巖組分分類方案，對所述圖像調用模塊調出的圖像經所述測點布置模塊鑒定后進行組分鑒定的組分鑒定模塊；

用于對所述組分鑒定模塊的鑒定結果進行記錄統計并存儲入數據庫的存儲模塊a；