Главная > Области применения > Галерея решений > Решения для петрографии>  Анализ керна > Анализ фазового и гранулометрического состава керна

Области применения
Материаловедение
Нанотехнологии
Петрография и минералогия
Биомедицина
Моделирование
Распознавание символов
Галерея решений
Решения для материаловедения
Решения для нанотехнологий
Решения для петрографии
Решения для биомедицины

Анализ фазового и гранулометрического состава керна

Назначение

Автоматизации определения вещественного и гранулометрического состава керна осадочных пород методом анализа текстуры и интерференционной окраски минералов, возникающей при просмотре шлифа под микроскопом в проходящем поляризованном свете в скрещенных николях.

Процедура анализа

Исходными данными для решения являются: цветное изображение поля зрения микрошлифа, снятое в параллельных николях, а также серия цветных изображений того же поля зрения, снятых под микроскопом в поляризованном свете в скрещенных николях с изменяющимся углом поворота столика микроскопа. Решение основано на суммировании информации с серии изображений, полученных при повороте образца на заданный угол и восстановлении изображения, обобщающего характеристики цвета и интенсивности на каждой стадии поворота.

Решение позволяет проводить автоматическое определение следующих породообразующих компонент:

  • Кварц (без деления на подтипы)
  • Полевой шпат (без деления на подтипы)
  • Слюды (мусковит, биотит)
  • Карбонатный цемент (сидерит и кальцит)
  • Обломки пород (без деления на подтипы)

Порядок проведения анализа

  1. Автоматический разворот серии поляризованных изображений, снятых в поляризованном свете в скрещенных николях с изменяющимся углом поворота столика микроскопа. Получение "интегрального" изображения, которое аккумулирует информацию о цвете объектов со всей серии поляризованных изображений.
  2. Выделение пор производится на изображении полученном в параллельных николях. Для выделения используются цветовые характеристики.
  3. Выделение границ зёрен всех фаз (по "интегральному" изображению). На данном этапе предусмотрено ручное редактирование.
  4. "Обучение классификатора" - оператор должен указать несколько характерных зёрен каждой фазы.
  5. Классификация. Классификация построена на алгоритме кластеризации множества точек изображения методом «К внутригрупповых средних».
  6. Измерение параметров

Получаемые параметры

  • проанализированная площадь, кв.мм.
  • структурный состав
    • содержание цемента, %
    • содержание обломочной части, %
    • содержание пор, %
  • общий фазовый состав - для каждой фазы определяется:
    • доля, %
    • удельная поверхность, мкм-1
  • фазовый состав цемента (доля каждой фазы)
  • фазовый состав обломков (доля каждой фазы)
  • гранулометрический состав - по всем фазам и для каждой фазы в отдельности определяется:
    • площадь зерен, кв. мкм
    • средний диаметр зерна, мкм
    • максимальный диаметр зерна, мкм
    • ортогональный диаметр зерна, мкм
    • эквивалентный диаметр зерна (диаметр круга, эквивалентного по площади), мкм
    • фактор удлинения
    • фактор компактности
    • круглый фактор
    • фактор изрезанности
      Для всех параметров определяется среднее, минимальное и максимальное значения, СКО, доверительный интервал (p=0,95), относительная точность (%)
  • гистограмма распределения средних диаметров
  • гистограмма распределения максимальных диаметров
  • гистограмма распределения ортогональных диаметров
  • гистограмма распределения диаметров эквивалентных кругов

Все распределения могут строиться используя по оси Х - линейный масштаб, логарифмический масштаб (шкала Батурина) или диапазоны, заданные пользователем.

Пример анализа

Исходное изображение Выделенные фазы Распределение средних размеров зёрен
 

© SIAMS, 2008