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专利号: 2020106197911
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、通过处理后的AFM数据提取出页岩表面三维高程数据和相位数据,对页岩表面三维高程数据进行校正;

S2、采用阈值法,选取高度阈值,分割出孔隙函数,求取孔体积,根据孔隙度定义,计算出页岩孔隙度;

S3、采用双阈值离散积分法,得到相位孔隙函数,利用相位孔隙函数计算不同相位区间内的孔隙度,将不同相位区间内的孔隙度和页岩物质成分进行线性拟合并计算它们之间的相关系数,以此来评价不同组分的孔隙贡献;

所述步骤S3中的双阈值离散积分法,具体为:在对高程数据进行一次阈值法进而计算孔隙度的基础上,再对相位数据进行一次阈值法,选取相位阈值P,分割出相位孔隙函数,计算公式为:其中,ξ(x,y)为相位孔隙函数;P为相位阈值,°;

利用相位孔隙函数计算不同相位区间内的孔隙度,具体为:对高程与相位孔隙函数之差进行积分,所得结果再除以平面投影面积和高程阈值的乘积,公式为:

其中,φξ为相位孔隙度,%。

2.根据权利要求1所述的基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法,其特征在于,所述步骤S1中,将页岩表面形貌三维坐标数据以页岩表面最低点高程为零基准高程进行高程校正。

3.根据权利要求1所述的基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法,其特征在于,所述步骤S2中,求取孔体积的具体步骤为:选取合适的高度阈值,分割出孔隙函数,将样品表面在xOy坐标系的投影视为一个厚度可以忽略的虚拟平面,利用该虚拟平面自下而上的切割样品表面,则虚拟平面与低于该平面的样品表面所围体积即为孔体积,计算公式为:3

其中,g(x,y)为孔隙函数;f(x,y)为高程函数;T为高度阈值,m;V为孔体积,m ;A为投影2

面积,m;h为高程,m;a和b分别为投影宽度和长度,m。

4.根据权利要求1所述的基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法,其特征在于,所述步骤S2中计算页岩孔隙度的步骤为:将孔体积除以投影面积与所选高程的乘积,计算公式为:其中,φ为孔隙度,%。