专利名称：岩屑定量评价仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及光电扫描，图像识别等方法，属于石油地质勘探录井中使用的一种岩屑定量评价仪。
石油地质勘探中对钻井岩屑的监测和记录是直观反映地层情况的有效手段，所以评价岩屑是石油地质勘探中重要和关键的环节，岩屑录井是地质录井工作的一项重要内容，岩屑样品的观察、分析是发现油气层、解释评价油气层的一个重要途径。目前，在岩屑录井过程中，岩屑样品的含油性和物理性有核磁共振技术、地化录井技术等多种方法，取得了较好的效果，但是在岩屑样品中砂岩、泥岩比例，含油砂岩提取液的含油级别均靠人工目测估计，局限于人工经验型的工作方式，受评价人员的主观因素影响大，数据的再现性和可比性差，不能满足油气勘探工作对地质录井的要求。
因此，录井采集技术向提高录井资料的可靠性、实用性、可比性，增加信息含量为目标，由定性向定量，由人工向自动化，由单一向综合方向发展。但从国内外情报检索情况看，还没有成功的报导。目前国内外尚无石油地质勘探钻井现场岩屑的客观评价仪器。
本发明目的在于克服人工目测岩屑评价的弱点，提供一种采用光电扫描和图像识别的手段，可做出客观，精确评价数据的岩屑定量评价仪。
本发明采用如下技术方案岩屑定量评价仪由微型计算机1、样品箱2、光电扫描器3、白光灯4、散光板5、紫外光源6、样品盘7组成，光电扫描器3与微型计算机1用电缆9相连，样品箱2的上方安装有光电扫描器3和白光灯4，在白光灯4的下方安装有散光板5，在样品箱2的内侧安装有紫外光源6，下方放有样品盘7和标样台8，或者放置样品架11。
本发明还采用如下技术方案样品箱2的上方安装四盏白光灯4，内侧安装两盏紫外光源6。样品架11由紫外灯12、试管14、管槽架13和插头15组成，在管槽架13上装有紫外灯12，管槽架13的上方和紫外灯12一侧均开有通槽。
本发明
如下图1为本发明结构示意图；图2为本发明在样品箱内放置样品盘和标样台的示意图；图3为本发明在样品箱内放置样品架示意图；图4为本发明样品架示意图；图5为本发明样品架局部放大图。
本发明可提高岩屑录进分析的技术水平，实现岩屑样品中砂岩、泥岩、含油砂岩百分含量及含油丰度的定量自动检测评价，提供客观、精确的评价数据，提高岩屑录井资料的可靠性、实用性和可比性，为发现油气层和进行单井多层油层解释评价提供可靠依据。
以下结合附图详述本发明。
由于泥岩、砂岩的颗粒组成不同，表面粗糙程度有很大的差别，对光的反射、散射特征也有一定的差异，为砂岩、泥岩的识别提供了依据。另外，一定量不同含油丰度的砂岩浸泡液的透光性不同，为含油丰度的检测创造了条件。据此，为实现岩屑的光学定量检测，可将洗净的岩屑放入样品盘中，以白光和选择波长的光进行照明，通过摄像机成像，经模数转换形成图像数字化文件，进入计算机图像处理系统进行特征提取、岩性识别和含油百分含量的计算并输出结果。
对于砂岩、泥岩的识别，主要根据砂岩、泥岩的表面粗糙程度不同而具有不同的光反射特征进行识别。对岩屑样品砂岩、泥岩、含油砂岩百分含量的计算，通过特征提取、交联分割计算不同岩性占图像的面积(或象素数)时行计算。
本发明采取光电扫描和图像识别手段。岩屑样品用白光灯4和紫外光源6以最佳方式照明，成像在光电扫描器3的接收元件上，通过光电扫描将岩屑样品的外观形象转换成一系列不同强度的电信号。
联接光电扫描器3与微型计算机1的接口把光电扫描器3的电信号按色系、点、行和幅，以一定的编码模式转换成数字信号，输入微型计算机1。图像识别系统将收集到的数据解码，对每幅数字图像进行模式识别处理，最后输出泥岩砂岩、含油砂岩的百分比和含油砂岩提取液含油级别数据。
被测样品装于样品盘7中，样品盘7大小为180×215×10mm，样品盘7上方有白光灯4，它是在根据岩屑的颜色与亮度对岩屑进行各种比例测量时使用的，在样品旁标样台8上放有标准样品，被一起测量或提前测量，其数据存于计算机中。白炽灯比日光灯更为稳定，采用4只灯泡是为了使样品盘区域内的照明更为均匀。为了同样目的，在白光灯下还有一白光光源散光板5。在样品盘7上方左右侧，有紫外光源6，它由荧光灯与滤光片组成，滤光片的中心被长为365μm，此光源的目的在于激发含油砂岩，使之发出荧光，统计发光区域的面积，从而得到发光岩屑所占的比例，在混合均匀时，这个面积比也就是体积比。在样品按照任务要求被白光或紫外光照明之后，它的图像要经一光电扫描器件与接口数字化后进入计算机，由计算机对数据进行数字处理，这个过程中第一个硬件就是光电扫描器3，它由CCD电荷耦合器件，电源，镜头等组成，采用日本TP9001型摄像以及相应的镜头、泸光片。摄像机形成的图像需经接口数字化后才能被计算机使用，接口采用PV100多媒体板，它可将图像按照通用的bmp，pcx等格式数字化存在于计算机硬盘中，在使用时，恢复成R.G.B.即红、绿、兰源色的图像。接口板插在微型计算机1的扩展槽中。微型计算机1选用AST4/50d。
在确定含油砂岩氯份提取液的荧光发光级别时使用样品架11，此时将样品盘7换成样品架11，样品抽提液装于试管14中，放在管槽架13的管槽中，紫外灯12的光经通槽照亮样品，散射出的荧光，经上方的通槽进入摄像头，紫外灯12的电源插头15与样品箱2中的插座相联。
权利要求
1.一种岩屑定量评价仪由微型计算机(1)、样品箱(2)、光电扫描器(3)、白光灯(4)散光板(5)、紫外光源(6)、样品盘(7)组成，其特征在于光电扫描器(3)与微型计算机(1)用电缆(9)相连，样品箱(2)的上方安装有光电扫描器(3)和白光灯(4)，在白光灯(4)的下方安装有散光板(5)，在样品箱(2)的内侧安装有紫外光源(6)，下方放有样品盘(7)和标样台(8)，或者放置样品架(11)。
2.根据权利要求1所述的岩屑定量评价仪，其特征在于样品箱(2)的上方安装的白光灯(4)有四盏。
3.根据权利要求1所述的岩屑定量评价仪，其特征在于，样品箱(2)的内侧安装的紫外光源(6)有两盏。
4.根据权利要求1所述的岩屑定量评价仪，其特征在于样品架(11)由紫外灯(12)、试管(14)、管槽架(13)和插头(15)组成，在管槽架(13)上安装有紫外灯(12)，管槽架(13)的上方和紫外灯(12)一侧开有通槽。
全文摘要
本发明属于石油地质勘探录井中使用的一种岩屑定量评价仪，由微型计算机1、样品箱2、光电扫描器3、白光灯4等组成，光电扫描器3与微型计算机1用电缆9相连，样品箱2的上方安装有光电扫描器3和白光灯4，在白光灯4的下方安装有散光板5，在样品箱2的内侧安装有紫外光源6，下方放有样品盘7和标样台8，可提高岩屑录进分析的技术水平，实现岩屑样品中砂岩、泥岩、含油砂岩百分含量及含油丰度的定量自动检测评价，提供客观、精确的评价数据，提高岩屑录井资料的可靠性、实用性和可比性。
文档编号G01N21/00GK1157917SQ9611414
公开日1997年8月27日 申请日期1996年12月26日 优先权日1996年12月26日
发明者车迅, 鲍云杰, 黄威东, 车乙男, 宋果男, 高玉凯, 彭树森, 王建伟, 祁明泉, 霍红 申请人:大庆石油管理局地质录井公司, 中国科学院大连化学物理研究所