目 錄
第 1 章 緒論......................1
1.1 研究目的和意義 ..................1
1.2 國內外研究現(xiàn)狀 ..................1
1.2.1 數(shù)字巖心建模技術研究進展................·1
1.2.2 孔隙網絡模型研究進展..................6
1.2.3 逾滲網絡模型研究現(xiàn)狀..................8
第 2 章 重構數(shù)字巖心 ...................16
2.1 微 CT 機及工作原理 .................16
2.2 巖心 CT 圖像處理 ................. 16
2.2.1 巖心 CT 圖像預處理 ...................16
2.2.2 巖心 CT 圖像二值化 ...................17
2.3 利用 MCMC 法重構數(shù)字巖心.............. 19
2.4 數(shù)字巖心的修正 .................. 27
2.4.1 數(shù)字巖心修正原則 ...................27
2.4.2 數(shù)字巖心修正方法 ...................28
2.5 算法測試.................... 28
2.6 本章小結.................... 31
第 3 章 數(shù)字巖心的孔隙空間拓撲結構分析 ............. 32
3.1 數(shù)字巖心孔隙中軸線的提取...............32
3.1.1 基本定義.....................32
3.1.2 孔隙空間連通性描述...................33
3.1.3 中軸線提取方法 ...................35
3.1.4 算法測試.....................36
3.2 數(shù)字巖心孔隙中軸線的修正...............39
3.2.1 刪除短小枝節(jié)....................·40
3.2.2 修正邊界中軸線 ...................41
3.2.3 修正中軸線節(jié)點 ...................41
3.2.4 算法測試.....................42
3.3 本章小結.................... 45
第 4 章 孔隙網絡建模及其性質分析............... 46
4.1 孔隙空間的分割 .................. 46
4.1.1 圖形的幾何變換技術...................46
·iv.數(shù)字巖心建模與孔隙網絡模擬
4.1.2 幾何變換技術的驗證...................50
4.2 孔隙和喉道的識別及其參數(shù)的計算方法........... 52
4.2.1 孔隙和喉道的參數(shù)計算方法.................52
4.2.2 孔隙識別及其參數(shù)計算.................·53
4.2.3 喉道識別及其參數(shù)計算.................·57
4.3 孔隙網絡模型的參數(shù)統(tǒng)計及性質分析 ........... 59
4.3.1 孔隙網絡模型的建立...................59
4.3.2 孔隙網絡模型的性質分析.................61
4.4 本章小結.................... 68
第 5 章 算法的程序實現(xiàn)和模型的三維可視化 ............69
5.1 程序結構介紹 .................. 69
5.2 基于 Visual Basic 語言的算法實現(xiàn)............ 69
5.2.1 OTSU 法 .....................69
5.2.2 重構數(shù)字巖心....................·70
5.2.3 數(shù)字巖心的修正 ...................71
5.2.4 細化算法.....................71
5.2.5 孔隙和喉道的識別及參數(shù)計算 ...............·72
5.3 基于 Visual Basic 和 OpenGL 的可視化編程.......... 79
5.3.1 OpenGL 簡介.....................79
5.3.2 Visual Basic 及 OpenGL 相結合的便利性.............79
5.3.3 Visual Basic 環(huán)境下 OpenGL 的使用 ..............·80
5.3.4 OpenGL 中三維模型的顯示................81
5.4 本章小結.................... 83
第 6 章 單孔隙介質電性的逾滲網絡研究............. 84
6.1 逾滲理論基礎 .................. 84
6.2 逾滲網絡模型的建模與數(shù)值模擬方法 ........... 88
6.2.1 逾滲網絡模型的構建...................88
6.2.2 網絡模型的電傳導模擬.................·90
6.2.3 網絡模型的準靜態(tài)兩相流模擬 ...............·96
6.2.4 網絡模擬程序的編制...................98
6.3 網絡模擬結果與定量模型推導..............100
6.3.1 模擬結果與實驗驗證.................. 100
6.3.2 單孔隙介質電阻率指數(shù)..................104
6.4 本章小結................... 107
第 7 章 雙重介質電傳導性研究................ 109
7.1 基質-溶孔型巖石電傳導性質研究............. 109
7.1.1 基質-溶孔型雙重介質網絡模型的建模 ............. 109
7.1.2 等效網絡模型的電傳導模擬................111
7.1.3 網絡模型的準靜態(tài)兩相流模擬 ................112
7.1.4 網絡模擬結果與分析..................113
7.2 裂縫性巖石電傳導性質初步研究 ............ 129
7.2.1 連續(xù)逾滲理論簡介 ................... 129
7.2.2 裂縫網絡模型的構建.................. 131
7.2.3 裂縫模型電傳導模擬.................. 133
7.2.4 模擬結果分析與驗證.................. 135
7.3 本章小結................... 142
參考文獻...................... 143