[发明专利]一种岩心CT扫描图像的处理方法

说明书

本发明公开了一种岩心CT扫描图像的处理方法，该处理方法包括以下步骤：S1、利用CT仪对岩心进行原始扫描；S2、对原始扫描的图像进行反投影，以获得灰度图像；S3、对获得的灰度图像进行滤波处理，以去除噪点；S4、对滤波去燥后的图像进行分割，识别图像中不同的矿物组分，将岩心图像刻度为岩心组分的集合，获得多组分的数字岩心模型；S5、存储并管理所述数字岩心模型。本发明可直接用于微观结构分析和数字岩心建模的三维图像，从而为数字岩石物理技术的发展提供技术支撑。

技术领域

本发明涉及油气地球物理勘探技术领域，尤其是涉及一种岩心CT扫描图像的处理方法。

背景技术

计算机横断扫描技术(简称CT)是工业CT技术即工业计算机断层扫描成像技术，是80年代兴起并迅速发展的一项高新技术，能在无损条件下，测量计算出被测物断面的密度分布，并以计算机图像的形式，通过灰度变化反映出断面材质的密度变化，从而清晰直观地呈现出断面内部结构情况及材质组成。在石油行业,工业CT技术被用于油气藏的研究领域，并发展成为研究多孔介质特征的重要工具。在公开发表的文献中,也可查阅到通过CT扫描测量岩芯孔隙度和饱和度的相关资料。通过高精度CT扫描获得岩心的三维图像能够帮助科研人员了解岩心内部的孔隙结构、矿物组分等微观信息。

但是通过X射线CT扫描得到的与样品X射线吸收系数有关的投影数据无法直接显示，需通过重建算法，将其转换为一系列的岩心横截面的二维图像，将岩心的二维横截面图像组合起来便得到岩心的三维灰度图像，形成可用于微观分析的灰度图像，这个过程属于图像处理范畴，现在常规的方法是对CT扫描得到的图像进行傅里叶变换将图像再现。但是由于天然岩心成分复杂，不同岩性的岩心，其CT扫描图像在进行傅里叶变换后，易出现有效的岩心组分信息丢失的情况，。本发明中对常规傅里叶变换进行了改进，提供了一种针对天然岩心样品的图像处理方法，提高了岩心三维图像的真实性和精确性。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种岩心CT扫描图像的处理方法，包括以下步骤：

S1、利用CT仪对岩心进行原始扫描；

S2、对原始扫描的图像进行反投影，以获得灰度图像；

S3、对获得的灰度图像进行滤波处理，以去除噪点；

S4、对滤波去燥后的图像进行分割，识别图像中不同的矿物组分，将岩心图像刻度为岩心组分的集合，获得多组分的数字岩心模型；

S5、存储并管理所述数字岩心模型。

在一种实施方式中，步骤S2包括：

S21、设原始扫描图像函数为f(x,y)，获取样品转动角度θ后的f(x,y)的平行投影p(t,θ)，

其中，t表示投影射线到对称中心的距离，s为与角度θ下的投影X射线平行的坐标轴，其与t所在的坐标轴垂直；

S22、对平行投影p(t,θ)进行一维傅里叶变换，得到：

式中，j表示相位，j是常数，将公式(1)代入公式(2)中，得到：

S23、在原始扫描图像中选取点q，则q点在xoy坐标系中的坐标(x,y)为：x＝Rcosα，y＝Rsinα，q点在tos坐标系中的坐标(t,s)为：

t＝Rcos(a-θ)＝x cosθ+y sinθ (4)

s＝Rsin(a-θ)＝ycosθ-xsinθ (5)

式中R为q点到原点的距离，α为q点与原点连线与x坐标轴之间的夹角；