[发明专利]基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法、系统

权利要求书

1.一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤S100，扫描获取初始岩心平面二维图像；

步骤S200，对所述初始岩心平面二维图像进行滤波处理，获得第一岩心平面二维图像；

步骤S300，对所述第一岩心平面二维图像进行图像分割，获得第二岩心平面二维图像；

步骤S400，基于所述第二岩心平面二维图像，提取每个孔隙空间的所有像素点的中心坐标，获得对应孔隙空间的形心，以建立该孔隙空间的孔缝识别函数；

若孔缝识别函数的数值大于预设表征值，则判定该孔隙空间为裂缝；

若孔缝识别函数的数值不大于预设表征值，则判定该孔隙空间为孔隙；

步骤S500，循环执行步骤S400以遍历所有孔隙空间，获得所述第二岩心平面二维图像的孔隙、裂缝的分布信息；

第个孔隙空间的孔缝识别函数为；预设表征值为设定长宽比的矩形和与该矩形等面积的圆的孔缝识别函数值；

；

；

；

；

；

为与第个孔隙空间等面积的圆的孔缝特征值；为第个孔隙空间中第个像素点的横坐标，为第个孔隙空间中第个像素点的纵坐标。

2.根据权利要求1所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，步骤S300具体包括以下步骤：

步骤S310，采用图像阈值分割进行孔隙空间的提取，获得岩心孔隙空间图像；

步骤S320，基于单个预设孔隙像素阈值，对所述岩心孔隙空间图像进行异常点剔除，得到所述第二岩心平面二维图像。

3.根据权利要求1所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，所述初始岩心平面二维图像通过岩心扫描设备扫描获取。

4.根据权利要求3所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，所述岩心扫描设备为微米场发射扫描电镜。

5.根据权利要求1所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，步骤S200中的“滤波处理”采用的滤波方法为均值滤波、非局部均值滤波、中值滤波、维纳滤波或高斯滤波中任一种。

6.根据权利要求5所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，其特征在于，步骤S200中的“滤波处理”具体包括：对带有噪点的灰度图像进行滤波。

7.一种基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别系统，其特征在于，该系统基于权利要求1-6中任一项所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法，包括初始图像获取模块、滤波处理模块、图像分割模块和孔隙裂缝识别模块；

所述初始图像获取模块配置为获取初始岩心平面二维图像；

所述滤波处理模块配置为对所述初始岩心平面二维图像进行滤波处理，获得第一岩心平面二维图像；

所述图像分割模块配置为对所述第一岩心平面二维图像进行图像分割，获得第二岩心平面二维图像；

所述孔隙裂缝识别模块配置为基于所述第二岩心平面二维图像，提取每个孔隙空间的所有像素点的中心坐标，获得对应孔隙空间的形心，以建立该孔隙空间的孔缝识别函数；若孔缝识别函数的数值大于预设表征值，则判定该孔隙空间为裂缝，反之则判定该孔隙空间为孔隙。

8.根据权利要求7所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别系统，其特征在于，该系统还包括总控中心，所述初始图像获取模块、所述滤波处理模块、所述图像分割模块、所述孔隙裂缝识别模块均与所述总控中心信号连接；所述孔隙裂缝识别模块在所述总控中心的控制下遍历所有孔隙空间，获得所述第二岩心平面二维图像的孔隙和裂缝的分布信息，并存储至所述总控中心，所述总控中心基于预设孔隙和裂缝的分布信息制定施工开采策略。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

与至少一个所述处理器通信连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令，所述指令用于被所述处理器执行以实现权利要求1-6任一项所述的基于二维岩心扫描图像的孔隙与裂缝识别方法。