[發明專利]一種構建數字巖心的方法及裝置

有效

• 申請號: 201711446494.6
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108267466B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 林偉;楊正明;李熙喆;熊生春;何英;儲莎莎
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N23/046
• 分類號: G01N23/046;G01N23/2251
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;陳剛

1.一種構建數字巖心的方法，提供有目的區域的第一巖心樣品和第二巖心樣品；其中，所述第一巖心樣品通過對所述目的區域的巖心進行第一處理得到；所述第二巖心樣品通過對所述目的區域的巖心進行第二處理得到；其特征在于，所述方法包括：

對所述第一巖心樣品進行CT掃描，基于所述CT掃描結果確定所述第一巖心樣品的CT二值化圖像；以及利用掃描電鏡對所述第二巖心樣品進行掃描，基于所述電鏡掃描結果確定所述第二巖心樣品的掃描電鏡二值化圖像；

從所述掃描電鏡二值化圖像中提取訓練圖像；其中，所述訓練圖像表示所述掃描電鏡二值化圖像中包含指定孔隙結構類型的掃描電鏡子圖像；

將所述訓練圖像與所述CT二值化圖像中的目標CT子圖像進行對比，并根據對比結果對所述CT二值化圖像進行修正，根據修正后的CT二值化圖像構建所述目的區域的數字巖心；其中，所述目標CT子圖像表示所述CT二值化圖像中與所述訓練圖像的尺寸相同的CT子圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述第一巖心樣品進行CT掃描，基于所述CT掃描結果確定所述第一巖心樣品的CT二值化圖像，包括：

利用X射線對所述第一巖心樣品進行CT掃描，得到所述第一巖心樣品的CT灰度圖像；

對所述CT灰度圖像進行第一圖像處理，得到所述CT二值化圖像。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述對所述CT灰度圖像進行第一圖像處理，得到CT二值化圖像，包括：

對所述CT灰度圖像進行濾波處理；

對所述濾波后的CT灰度圖像進行二值化處理，得到所述CT二值化圖像。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用掃描電鏡對所述第二巖心樣品進行掃描，基于所述電鏡掃描結果確定所述第二巖心樣品的掃描電鏡二值化圖像，包括：

利用掃描電鏡分別對所述第二巖心樣品的多個部位進行掃描，得到多個掃描電鏡灰度圖像；

對所述掃描電鏡灰度圖像進行濾波處理，并對所述濾波后的掃描電鏡灰度圖像進行二值化處理，得到所述掃描電鏡二值化圖像。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，從所述掃描電鏡二值化圖像中提取訓練圖像，包括：

根據所述掃描電鏡二值化圖像中的孔隙形狀和孔隙尺度，確定多種孔隙結構類型；

從所述掃描電鏡二值化圖像中提取包含所述多種孔隙結構類型中指定孔隙結構類型的目標掃描電鏡子圖像；其中，所述目標掃描電鏡子圖像包括：所述掃描電鏡二值化圖像中多個包含所述指定孔隙結構類型的掃描電鏡子圖像中與平均掃描電鏡子圖像的相似度滿足指定條件的掃描電鏡子圖像；所述平均掃描電鏡子圖像通過對所述多個包含所述指定孔隙結構類型的掃描電鏡子圖像進行疊加處理得到；

將所述目標掃描電鏡子圖像作為所述訓練圖像。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述訓練圖像與所述CT二值化圖像中的目標CT子圖像進行對比，并根據對比結果對所述CT二值化圖像進行修正，包括：

確定所述CT二值化圖像和所述掃描電鏡二值化圖像的分辨率比值；

根據所述分辨率比值對所述CT二值化圖像進行分割；

遍歷所述分割后的CT二值化圖像，計算所述訓練圖像與所述分割后的CT二值化圖像中的目標CT子圖像的最大匹配度，當所述最大匹配度大于或等于預設匹配度時，用所述最大匹配度對應的訓練圖像替換所述目標CT子圖像，得到修正后的CT二值化圖像。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，在遍歷所述CT二值化圖像之前，所述方法還包括：

按照指定角度，對所述訓練圖像進行旋轉，得到多個旋轉后的訓練圖像；

相應的，遍歷所述CT二值化圖像，計算所述多個旋轉后的訓練圖像分別與所述目標CT子圖像的匹配度，并確定多個所述匹配度中最大匹配度對應的旋轉后的訓練圖像；當所述最大匹配度大于或等于預設匹配度時，用所述最大匹配度對應的旋轉后的訓練圖像替換所述目標子圖像，得到所述修正后的CT二值化圖像。