Метод расчета профилей распределения пористости и объемных долей материалов в пористой среде с помощью анализа данных рентгеновской микротомографии
Автор: Рыжиков Н.И., Михайлов Д.Н., Шако В.В.
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Рубрика: Прикладная механика
Статья в выпуске: 4 (20) т.5, 2013 года.
Бесплатный доступ
В статье предложен новый метод расчета профилей распределения пористости и объемных долей материалов в пористой среде, основанный на анализе формы гистограмм отдельных сечений трехмерного изображения рентгеновской компьютерной микротомографии. В отличие от широко используемого метода установления порога, доля различных веществ в образце вычисляется без задания какого-либо априорного отсечения. Представлены расчеты профилей пористости и концентрации слагающих минералов для двух различных искусственных пористых образцов. Полученные результаты хорошо согласуются с макроскопическими параметрами исследуемых образцов и расчетами, выполненными с помощью коммерческого программного пакета CTAn. На примере исследования образца после закачки слабоконцентрированного глинистого раствора, показано, что разработанный метод применим для анализа распределения веществ малой концентрации.
Рентгеновская компьютерная томография, метод установки порога, сегментация, кольматация образца, гистограмма изображения
Короткий адрес: https://sciup.org/142185958
IDR: 142185958
Список литературы Метод расчета профилей распределения пористости и объемных долей материалов в пористой среде с помощью анализа данных рентгеновской микротомографии
- Al-Abduwani F.A.H. [et. al.]. Filtration of micron-sized particles in granular media revealed by x-ray computed tomography//Review of scientific instruments. -2005. -V. 76. art. no. 103704
- De Zwart A.H. Experiment and theoretical investigation of clogging processes near production wells using X-ray Tomography//SPE. -2008. -116411
- Jamankulov T. Experimental investigation of the conformance of deep bed filtration using computed tomography technique -MSc thesis, Faculty of Geotechnology. Delft University of Technology. Delft. -2005
- Saraf A. [et. al.]. Analysis of the effect of residual oil and particle trapping during produced water reinjection using 𝑋-ray tomography//SPE. -2009. -122137
- Ali M. A. J. [et. al.]. Measurement of the particle deposition profile in deep-bed filtration during produced water reinjection//SPE. -2005. -93056
- Cole M.E. [et. al.]. Characterization of reservoir core using computed microtomography//SPE. -1996. -30542
- Arns C.H. [et. al.]. Pore scale characterization of carbonates using 𝑋-ray Microtomography//SPE. -2004. -90368
- Gonzalez R.C., Woods R.E. Digital Image Processing//Addison-Wesley Pub. -1992. -730 p
- Gupta L., Sortrakul T. A Gaussian-mixture-based image segmentation algorithm//Patter Recognition. -1998. -V. 21. -315-325
- Kobayashi Y. [et. al.]. Evaluation of porosity in geomaterials treated with biogrout considering partial volume effect//Advances in computed tomography for geomaterials (GeoX). -2010. -P. 289-294
- Kuwahara M. Processing of ri-angiocardiographic images//Digital Processing of Biomedical Images. -1976. -P. 187-203
- Ives K.D. Rapid filtration review paper//Water. Res. -1967. -N 4. -P. 201
- Iwasaki T. Some notes on sand filtration//J. Am. Water Works Ass. -1937. -V. 29, N 10. -P. 1591-1602
- Herzig J.P., Leclerc D.M., Le Goff P. Flow of suspensions through porous media -application to deep filtration//Industrial and Engineering Chemistry. -1970. -V. 62, N 5. -P. 8-35
- Шехтман Ю.М. Фильтрация малоконцентрированных суспензий. -М.: Недра, 1961. -237 c
- Santos A., Bedrikovetsky P.G. Stochastic model for particulate suspension flow in porous media//Transport in Porous Media. -2006. -V. 62. -P. 23-53