[发明专利]通过数字成像来识别岩石结构的几何特性

权利要求书

1.一种由一个或多个处理器执行的计算机实现的方法，所述方法包括：

接收描绘来自储层的岩石样本的图像；

将所述图像二值化成第一群体和第二群体两者，所述第一群体表示所述岩石样本中的空白空间，并且所述第二群体表示所述岩石样本中的固体基质；

基于所述第一群体和所述第二群体来计算所述岩石样本的孔隙度，所述孔隙度包括对所述岩石样本中的空白空间的测量值；

当所计算的孔隙度与测量值相比满足阈值时，基于所述第一群体和所述第二群体来生成所述岩石样本的二进制图像；

基于对所述二进制图像的粒子分析，确定所述岩石样本的空白空间和固体基质的几何特性；

基于所述岩石样本的空白空间和固体基质的几何特性，生成所述岩石样本的数字模型；以及

根据所述岩石样本的数字模型来确定所述储层的生产率。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在对所述图像进行二值化之前，对所述图像进行滤波，以去除噪声或增强所述图像的对比度。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述二进制图像的粒子分析包括：对所述二进制图像执行分水岭分割，以将所述岩石样本中的固体基质中的颗粒与所述岩石样本中的空白空间分开。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，对所述二进制图像的负图像执行所述分水岭分割。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述二进制图像的粒子分析包括：应用Hoshen-Kopelman多簇标记算法，以识别所述岩石样本中的固体基质中的颗粒和空白空间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述岩石样本的空白空间和固体基质的几何特性包括长宽比、定向和尺寸分布。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，岩石模型是直方图或文本模型。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述孔隙度被表示为所述岩石样本的总体积的分数。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述岩石样本的图像是灰度的二维或三维阵列。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述二进制图像是黑白图像，其中，所述黑白图像中的黑色表示所述岩石样本中的空白空间，并且其中，所述黑白图像中的白色表示所述岩石样本的固体基质。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，高分辨率成像技术是共焦显微术、二次电子成像(SEM)或微计算断层摄影术(微CT)中的一种，并生成所述图像。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述图像描绘所述岩石样本的薄断面或切片断面。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述储层的生产率包括：介电模拟或声学模拟，所述介电模拟或所述声学模拟基于所述岩石样本的数字模型。