Характеризация внутренней структуры образцов керна горных пород методом высокоразрешающей рентгеновской микротомографии с геликоидальной траекторией сканирования.
Характеризация внутренней структуры образцов керна неразрушающими методами позволяет проводить типизацию образцов горных пород, создавать трехмерные модели строения для дальнейшего моделирования, оценивать изменения в структуре образцов при проведении физических экспериментов.
Образцы для проведения исследований:
Для проведения исследования используются различные виды цилиндрических образцов кернового материала размером от 100 мм до 4 мм, также существует возможность проведения сканирования образцов шлама.
Решение:
Для проведения исследований образец располагается между источником рентгеновского излучения и плоскопанельным детектором на столик, имеющий степени свободы Y, Z и θ с точностью позиционирования до 0,05 мкм (град.).
После этого производился захват необходимого числа двумерных рентгеновских проекций образца, при его повороте на дискретный угол при вращении предметного столика на 360 градусов с заданным шагом.
Помимо поворота на дискретный угол происходит единовременное перемещение по оси z (геликоидальная траектория сканирования), что позволяет получить большее количество проекций и при их усреднении получить гораздо более высокое соотношение «сигнал-шум» чем при традиционной круговой томографии.
Из полученных двумерных рентгеновских проекций проводиться реконструкция трехмерной структуры образца с коррекцией дрейфа образца и увеличения жесткости пучка.
Полученные результаты позволяют:
- Проводить типизацию и выделение различных петротипов в разрезе скважины
- Характеризовать структуру и свойства разнотипного пустотного пространства
- Создавать трехмерные модели внутренней структуры образцов керна для дальнейшего моделирования физических свойств
- Контролировать изменения во внутренней структуре образцов при проведении физических экспериментов
Используемое оборудование:
Для проведения исследований используется рентгеновский микротомограф FEI Heliscan Micro-CT с геликоидальной траекторией сканирования.
Данный прибор является специализированным микротомографом для изучения горных пород.
Характеристики:
Источник: 20-160 kV Мощность: 8 W Детектор: плоский - 3072 x 3072 пикс, 9 Mпикс, 16 бит Нагрузка: 15 кг Разрешение: 800 нм
|