ISSN 1004-4140
CN 11-3017/P

多孔介质中甲烷水合物边界的CT图像识别技术

张巍, 李承峰, 刘昌岭, 胡高伟, 孟庆国, 黄向东, 赵仕俊

张巍, 李承峰, 刘昌岭, 胡高伟, 孟庆国, 黄向东, 赵仕俊. 多孔介质中甲烷水合物边界的CT图像识别技术[J]. CT理论与应用研究, 2016, 25(1): 13-22. DOI: 10.15953/j.1004-4140.2016.25.01.02
引用本文: 张巍, 李承峰, 刘昌岭, 胡高伟, 孟庆国, 黄向东, 赵仕俊. 多孔介质中甲烷水合物边界的CT图像识别技术[J]. CT理论与应用研究, 2016, 25(1): 13-22. DOI: 10.15953/j.1004-4140.2016.25.01.02
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ZHANG Wei, LI Cheng-feng, LIU Chang-ling, HU Gao-wei, MENG Qing-guo, HUANG Xiang-dong, ZHAO Shi-jun. Identification Technology of the CT Images for Distinguishing the Boundary Condition of Methane Hydrate in Porous Media[J]. CT Theory and Applications, 2016, 25(1): 13-22. DOI: 10.15953/j.1004-4140.2016.25.01.02
Citation: ZHANG Wei, LI Cheng-feng, LIU Chang-ling, HU Gao-wei, MENG Qing-guo, HUANG Xiang-dong, ZHAO Shi-jun. Identification Technology of the CT Images for Distinguishing the Boundary Condition of Methane Hydrate in Porous Media[J]. CT Theory and Applications, 2016, 25(1): 13-22. DOI: 10.15953/j.1004-4140.2016.25.01.02
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多孔介质中甲烷水合物边界的CT图像识别技术

  • 1. 中国石油大学(华东)信息与控制工程学院, 山东 青岛 266555;

  • 2. 国土资源部天然气水合物重点实验室, 青岛海洋地质研究所, 山东 青岛 266071;

  • 3. 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室, 山东 青岛 266071;

  • 4. 中国石油大学(华东)石油仪器仪表研究所, 山东 东营 257061

基金项目: 

国家自然科学基金(41506082,41376078,41104086,41302034)

详细信息
    作者简介:

    张巍(1989-),男,目前为中国石油大学(华东)控制科学与工程专业硕士研究生,主要从事X射线成像和图像处理及天然气水合物实验模拟等方面的研究,Tel:0532-85710043;E-mail:wozhenshizhangwei@163.com

    通讯作者:

    刘昌岭(1966-),博士,青岛海洋地质研究所研究员,长期从事天然气水合物研究工作,Tel:0532-85755855,E-mail:qdliuchangling@163.com

  • 中图分类号: P631

Identification Technology of the CT Images for Distinguishing the Boundary Condition of Methane Hydrate in Porous Media

  • 1. College of Information and Control Engineering, China University of Petroleum, Qingdao 266555, China;

  • 2. Key Laboratory of Gas Hydrate, Ministry of Land and Resources. Qingdao Institute of Marine Geology, Qingdao 266071, China;

  • 3. Laboratory for Marine Mineral Resources, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology, Qingdao 266071, China;

  • 4. Petroleum Instrument Research Institute, China University of Petroleum, Dongying 257061, China

摘要

    摘要
  • 摘要: 采用X射线计算机断层扫描(X-CT)技术观测多孔介质中天然气水合物的生成和分解过程,具有实时、直观和无损等优点。由于颗粒物边缘图像容积效应和X-CT分辨率的限制,多孔介质体系中不同物质的边界域难以确定,从而影响对多孔介质中水合物赋存状态的准确判断。利用Matlab平台图像处理软件中的开闭运算、多值化、梯度图像提取和边缘检测等方法,对实验获得的多孔介质中甲烷水合物的CT图像进行优化处理,获得了更清晰的图像,可有效地提高多孔介质中不同物质边界域的识别效果,有利于准确判断甲烷水合物在多孔介质中的赋存状态。
    Abstract: X-ray tomography technology(X-CT) can be used to observe the formation and decomposition processes of natural gas hydrate in porous medium, with the advantages of real-time, intuitive and lossless. However, the boundary region condition of different materials in sediment system is difficult to be determined due to the volume effect of particle edge image and low resolution, resulting in reducing the identification accuracy of gas hydrate occurrence in sediments. The Matlab platform image processing software was used for optimum processing of the CT images obtained from the experiment of methane hydrate in porous media. The results show that a more clear and distinguishable image can be obtained after optimizing the CT image with opening and closing operation, multi-value, gradient edge detection and image extraction methods, which can effectively help enhancing recognition for different boundary conditions of materials and improving the identification of methane hydrate occurrence in porous media.
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    1. 李承峰，叶旺全，陈亮，桂斌，郝锡荦，孙建业，张永超，刘乐乐，陈强，郑荣儿. 南海神狐海域天然气水合物微观赋存特征的超分辨率CT图像识别. 海洋地质与第四纪地质. 2024(03): 149-159 . 百度学术
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-09-17
  • 网络出版日期:  2022-12-01
  • 发布日期:  2016-02-24

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