一種巖心ct掃描射線硬化的校正方法
【專利摘要】本申請實(shí)施例公開了一種巖心CT掃描射線硬化的校正方法，所述方法包括：獲取待掃描巖心，將所述待掃描巖心置于填注筒體中；在所述填注筒體外包覆一個(gè)背景裝置，所述背景裝置為球體或者圓柱體，所述背景裝置包括一個(gè)腔體，所述腔體用于盛放所述填注筒體，所述腔體的內(nèi)表面和所述填注筒體的外表面相匹配。本申請巖心CT掃描射線硬化的校正方法通過在裝有待掃描巖心的填注筒體外表面加上背景裝置后，保證了射線入射待掃描巖心和穿出待掃描巖心的環(huán)境一致，從而對CT掃描圖像因?yàn)閽呙璀h(huán)境不對稱而造成的圖像偽影進(jìn)行了校正。
【專利說明】-種巖心CT掃描射線硬化的校正方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請?jiān)O(shè)及油層物理成像【技術(shù)領(lǐng)域】，特別設(shè)及一種巖屯、CT掃描射線硬化的校正 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著CT掃描技術(shù)被引入石油工業(yè)，該技術(shù)已成功應(yīng)用于油層物理與滲流力學(xué)的 多個(gè)研究方向，包括巖屯、非均質(zhì)性表征、巖屯、在線飽和度測量W及巖屯、驅(qū)替流動實(shí)驗(yàn)評價(jià) 等。
[0003] 在實(shí)際掃描過程中，由于X射線無法穿透掃描樣品等原因，常造成CT掃描圖像中 存在偽影，該種現(xiàn)象被稱為射線硬化。例如，圖1是一個(gè)圓柱形筒體的CT掃描圖像，該筒體 里填注有均質(zhì)巖屯、，正常情況應(yīng)該得到比較均勻的CT掃描圖像，然而從圖1中看出，在巖屯、 柱體中間存在明顯的黑暗帶，即低密度區(qū)域，該就是上面提到的偽影。射線硬化效應(yīng)對CT 掃描圖像W及后續(xù)處理的諸多結(jié)果都有著很大的影響，例如偽影造成的假非均質(zhì)性判別W 及后續(xù)處理飽和度圖像中的錯(cuò)誤判斷驅(qū)替前緣等，該些都嚴(yán)重影響分析結(jié)果的可靠性和精 度。
[0004] 在CT掃描成像過程中，CT掃描機(jī)能通過一套算法消除射線硬化的影響，不過該僅 是針對CT掃描機(jī)自身因素造成的那部分射線硬化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本申請實(shí)施例的目的是提供一種巖屯、CT掃描射線硬化的校正方法，W提高巖屯、 CT掃描實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本申請實(shí)施例提供一種巖屯、CT掃描射線硬化的校正方法， 其特征在于，包括：
[0007] 獲取待掃描巖屯、，將所述待掃描巖屯、置于填注筒體中；
[000引在所述填注筒體外包覆一個(gè)背景裝置，所述背景裝置為球體或者圓柱體，所述背 景裝置包括一個(gè)腔體，所述腔體用于盛放所述填注筒體，所述腔體的內(nèi)表面和所述填注筒 體的外表面相匹配。
[0009] 優(yōu)選地，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述填注筒體的材料和所述背景裝置的材料是掃 描射線可穿透的材料。
[0010] 優(yōu)選地，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述填注筒體的材料和所述背景裝置的材料相同。
[0011] 優(yōu)選地，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述背景裝置縱截面的圓屯、和CT掃描機(jī)有效圖像 區(qū)域的圓屯、在同一水平線上。
[0012] 優(yōu)選地，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述背景裝置縱截面的直徑和CT掃描機(jī)有效圖像 區(qū)域的直徑相同。
[0013] 優(yōu)選地，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述背景裝置包括背景裝置一和背景裝置二，所述 背景裝置一和所述背景裝置二對稱，所述在所述填注筒體外包覆一個(gè)背景裝置，包括：
[0014] 在所述填注筒體外包覆所述背景裝置一；在所述填注筒體外包覆所述背景裝置 -A --〇
[0015] 優(yōu)選地，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述背景裝置包括一個(gè)槽體W及一個(gè)柱塞，所述槽 體連接所述腔體W及所述背景裝置的外部，所述槽體能夠套嵌所述填注筒體，所述柱塞和 槽體相匹配，所述在所述填注筒體外包覆一個(gè)背景裝置，包括：
[0016] 將所述填注筒體沿所述槽體置入所述腔體內(nèi)，將所述柱塞置入槽體。
[0017] 由W上本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案可見，本申請實(shí)施例通過在裝有待掃描巖屯、 的填注筒體外表面加上背景裝置后，保證了射線入射待掃描巖屯、和穿出待掃描巖屯、的環(huán)境 一致，從而對CT掃描圖像因?yàn)閽呙璀h(huán)境不對稱而造成的圖像偽影進(jìn)行了校正。

【專利附圖】

【附圖說明】
[001引為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提 下，還可W根據(jù)該些附圖獲得其他的附圖。
[0019] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中對均質(zhì)巖屯、的CT掃描圖像；
[0020] 圖2是CT掃描成像中發(fā)射器發(fā)出的射線從各個(gè)方向入射待掃描巖屯、的示意圖；
[0021] 圖3是CT掃描機(jī)成像的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖4是均質(zhì)巖屯、水平放置時(shí)的CT掃描圖像；
[0023] 圖5是本發(fā)明一實(shí)施例中在裝有均質(zhì)巖屯、填注筒體的外表面加上背景裝置的剖 面圖；
[0024] 圖6是本發(fā)明一實(shí)施例中加上背景裝置的裝有均質(zhì)巖屯、填注筒體的CT掃描圖像。

【具體實(shí)施方式】
[0025] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026] 在實(shí)驗(yàn)室中，巖屯、一般都是圓柱形結(jié)構(gòu)，巖屯、CT掃描技術(shù)的物理原理基于射線狂 射線）與物質(zhì)的相互作用。射線束穿越巖屯、時(shí)，由于光子與物質(zhì)的相互作用，相當(dāng)部分的入 射光子為物質(zhì)散射，從而入射方向上的射線強(qiáng)度將減弱。根據(jù)Beer定理，透過巖屯、后射線 強(qiáng)度與巖屯、的密度有關(guān)，一般而言，掃描巖屯、的密度越大，能透過的射線強(qiáng)度越弱，其滿足 如下關(guān)系式：
[0027] 1/1〇= exp (- V- h)
[002引 y = P (a+bZ3'^E3'2)
[0029] 式中，I為穿透的射線強(qiáng)度；I。為總的射線強(qiáng)度；y為射線衰減系數(shù)，可看做被掃 描巖屯、的一種屬性；h為透過巖屯、的厚度；P為被穿透巖屯、的體積密度；Z為被穿透巖屯、的 有效原子數(shù)；E為射線能量；a、b為常數(shù)。
[0030] 若X射線沿其通路穿過n個(gè)單元，令每個(gè)單元的厚度相同均為dx，則有：
[0031]

【權(quán)利要求】
1. 一種巖心CT掃描射線硬化的校正方法，其特征在于，包括： 獲取待掃描巖心，將所述待掃描巖心置于填注筒體中； 在所述填注筒體外包覆一個(gè)背景裝置，所述背景裝置為球體或者圓柱體，所述背景裝 置包括一個(gè)腔體，所述腔體用于盛放所述填注筒體，所述腔體的內(nèi)表面和所述填注筒體的 外表面相匹配。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的校正方法，其特征在于，所述填注筒體的材料和所述背景裝 置的材料是掃描射線可穿透的材料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的校正方法，其特征在于，所述填注筒體的材料和所述背景裝 置的材料相同。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的校正方法，其特征在于，所述背景裝置縱截面的圓心和CT掃 描機(jī)有效圖像區(qū)域的圓心在同一水平線上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的校正方法，其特征在于，所述背景裝置縱截面的直徑和CT掃 描機(jī)有效圖像區(qū)域的直徑相同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的校正方法，其特征在于，所述背景裝置包括背景裝置一和背 景裝置二，所述背景裝置一和所述背景裝置二對稱，所述在所述填注筒體外包覆一個(gè)背景 裝置，包括： 在所述填注筒體外包覆所述背景裝置一；在所述填注筒體外包覆所述背景裝置二。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的校正方法，其特征在于，所述背景裝置包括一個(gè)槽體以及一 個(gè)柱塞，所述槽體連接所述腔體以及所述背景裝置的外部，所述槽體能夠套嵌所述填注筒 體，所述柱塞和槽體相匹配，所述在所述填注筒體外包覆一個(gè)背景裝置，包括： 將所述填注筒體沿所述槽體置入所述腔體內(nèi)，將所述柱塞置入槽體。
【文檔編號】G01N23/04GK104502374SQ201410784827
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】冷振鵬, 劉慶杰, 呂偉峰, 馬德勝, 賈寧洪, 李彤, 楊思玉, 吳康云 申請人:中國石油天然氣股份有限公司