[发明专利]含油污泥孔隙特征的测定方法及油污场地的修复方法

说明书

本发明公开了一种堆体内油泥孔隙的测定方法，包括样品制备：制备圆柱形的含油污泥试样；扫描：制备一PVC材质的参照物，对试样和PVC材质参照物进行同步无损扫描，得到多张试样断面的样品图片；图像处理：将样品图片转化为8位灰度图，调整阈值，直到参照物的轮廓被清晰显示且为无白色像素杂点，得到黑白二值图像，统计该黑白二值图像中的孔隙特征。还提供了油污场地的修复方法。本发明阈值确定方式与现有技术相比，操作非常简单，只需要调整阈值即可，不需要复杂的程序，处理效率更好，且能够得到精确的黑白二值图像，保证了测量的准确性。

技术领域

本发明属于材料检测技术领域，尤其是一种含油污泥孔隙特征的测定方法及油污场地的修复方法。

背景技术

在修复油污染场地时，含油污泥的孔隙特征对修复效果有着重要影响，尤其是采用生物修复法开展油泥修复时，油泥的孔隙特征不仅影响着水分、营养物质及气体在其内部的流动、分布，还影响着油泥中微小生物的生长代谢。然而，对于孔隙特征的表征，目前的研究对象为岩土、土木工程领域的岩石、混凝土、水泥等，对于油气田开采产生的油泥的孔隙特征的表征尚没有相关规定和方法。

现有的孔隙特征测定过程一般包括样品制作，扫描得到样品的断面图，对断面图进行数据处理，然后统计孔隙分布特征。具体可参照以下现有技术：

申请号为201710979330.3的发明专利公开了一种基于激光扫描的沥青混合料断面空隙的测定方法，扫描时需要切割试样，然后再对断面进行扫描，切割时容易造成孔隙结构的破坏，且获得的图像数量有限，难以全面地反应试样的内部结构。申请号为201510061021.9的发明申请也存在这一问题。

申请号为201810748990.5的发明专利申请公开了一种混凝土孔隙特征提取方法，包括：利用X射线断层扫描技术扫描透水混凝土，获取透水混凝土断层图像；对所述透水混凝土断层图像进行二值化处理，确定孔隙分布二值化图像；对所述孔隙分布二值化图像进行三维重构处理，建立孔隙三维重构模型；根据所述孔隙三维重构模型以及所述孔隙分布二值化图像提取混凝土孔隙特征；所述混凝土孔隙特征包括孔隙率、孔隙连通率、孔隙表面积、孔隙单位体积表面积比、孔隙等效半径、孔隙水力直径、孔隙单位面积周长比、孔道长度以及孔道曲折度。还公开了二值化处理的具体过程，在测定每个试样的孔隙分布时都需要进行二值化处理，二值化处理的步骤不够简化，导致效率较低。

冯杰，郝振纯.CT扫描确定土壤大孔隙分布[J].水科学进展，2002，13(5)公开了土壤大孔隙测定方法，扫描得到的截面图载入软件后，使用软件自带功能将图像转化为8位灰度图，然后通过设定分割阈值得到黑白二值图像，黑白两色根据设定不同而分别代表孔隙或固体。阈值通过实验确定：先在油泥样品中制造已知尺寸孔隙，然后在扫描图中尝试设定不同的分割阈值，通过验证不同阈值下所测定的孔隙尺寸与实际尺寸的吻合度来判断正确的分割阈值。但实验结果表明，不同样品间的真实分割阈值差别较大，并不能得到一个统一的分割阈值作为所有样品的划分标准，且增加了试样的制造难度。因此，这种确定阈值的方法具有很大的局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含油污泥孔隙特征的测定方法，在图片处理过程中，能够准确快速地找到阈值，快速得到黑白二值图像，提高图像处理的效率。

本发明的目的是这样实现的：含油污泥孔隙特征的测定方法，包括

样品制备：制备圆柱形的含油污泥试样；

扫描：制备一PVC材质的参照物，对试样和PVC材质参照物进行同步无损扫描，得到多张试样断面的样品图片；

图像处理：将样品图片转化为8位灰度图，调整阈值，直到参照物的轮廓被清晰显示且为无白色像素杂点，得到黑白二值图像，统计该黑白二值图像中的孔隙特征。

进一步地，样品制备过程为：