【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及油頁(yè)巖，具體為油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、油頁(yè)巖是一種高灰分的含可燃有機(jī)質(zhì)的沉積巖，它和煤的主要區(qū)別是灰分超過40％，與碳質(zhì)頁(yè)巖的主要區(qū)別是含油率大于3.5％；油頁(yè)巖屬于非常規(guī)油氣資源，以資源豐富和開發(fā)利用的可行性而被列為21世紀(jì)非常重要的接替能源。與石油、天然氣、煤一樣都是不可再生的化石能源。油頁(yè)巖資源豐富，意義重大，因此，常對(duì)油頁(yè)巖進(jìn)行開發(fā)利用。
2、現(xiàn)有的針對(duì)油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度的評(píng)估方法，其評(píng)估慢，且評(píng)估不準(zhǔn)確，不能為油頁(yè)巖資源評(píng)估和開發(fā)決策提供科學(xué)依據(jù)，導(dǎo)致油頁(yè)巖資源不能被充分地開發(fā)利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，利用先進(jìn)的激光掃描共聚焦顯微鏡技術(shù)，結(jié)合專門開發(fā)的軟件算法，實(shí)現(xiàn)油頁(yè)巖樣品中有機(jī)質(zhì)含量和成熟度的快速、準(zhǔn)確評(píng)估，提高評(píng)估效率和準(zhǔn)確度，能夠顯著提高油頁(yè)巖勘探開發(fā)的效率和準(zhǔn)確性，為油頁(yè)巖資源評(píng)估和開發(fā)決策提供科學(xué)依據(jù)，解決了上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，包括：
4、樣品制備放置單元，用于對(duì)油頁(yè)巖樣品進(jìn)行適合激光共聚焦顯微成像的形態(tài)制備，且將制備后的油頁(yè)巖樣品準(zhǔn)確定位放置于顯微鏡下；
5、激光共聚焦顯微鏡單元，用于對(duì)油頁(yè)巖樣品進(jìn)行激光掃描共聚焦處理，獲取基于油頁(yè)巖樣品的高清微觀圖像及熒光特性
6、照明溫度控制單元，用于對(duì)照明條件及溫度條件進(jìn)行可調(diào)節(jié)式控制，以適應(yīng)不同油頁(yè)巖樣品的熒光激發(fā)條件；
7、圖像處理分析單元，用于對(duì)基于油頁(yè)巖樣品的高清微觀圖像進(jìn)行處理，結(jié)合基于油頁(yè)巖樣品的熒光特性對(duì)基于油頁(yè)巖樣品的高清微觀圖像進(jìn)行自動(dòng)分析，且對(duì)油頁(yè)巖樣品的有機(jī)質(zhì)含量與成熟度進(jìn)行計(jì)算評(píng)估，確定出基于油頁(yè)巖樣品的有機(jī)質(zhì)含量與成熟度；
8、可視化數(shù)據(jù)輸出單元，用于將基于油頁(yè)巖樣品的有機(jī)質(zhì)含量與成熟度結(jié)果輸出，且對(duì)基于油頁(yè)巖樣品的有機(jī)質(zhì)含量與成熟度結(jié)果進(jìn)行可視化展示；
9、評(píng)估報(bào)告生成單元，用于根據(jù)基于油頁(yè)巖樣品的有機(jī)質(zhì)含量與成熟度自動(dòng)生成有機(jī)質(zhì)含量與成熟度評(píng)估報(bào)告，且對(duì)基于油頁(yè)巖樣品的有機(jī)質(zhì)含量與成熟度評(píng)估報(bào)告進(jìn)行存儲(chǔ)并導(dǎo)出。
10、優(yōu)選的，所述樣品制備放置單元包括：
11、樣品制備單元，用于對(duì)油頁(yè)巖樣品進(jìn)行適合激光共聚焦顯微成像的形態(tài)制備；
12、基于油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估需求；
13、采用樣品制備工具對(duì)油頁(yè)巖樣品進(jìn)行制備，制備出適合激光共聚焦顯微成像的油頁(yè)巖樣品形態(tài)；
14、定位放置單元，用于將制備后的油頁(yè)巖樣品準(zhǔn)確定位放置于顯微鏡下；
15、獲取制備后的適合激光共聚焦顯微成像的油頁(yè)巖樣品；
16、基于準(zhǔn)確定位工具對(duì)油頁(yè)巖樣品進(jìn)行準(zhǔn)確定位，使油頁(yè)巖樣品準(zhǔn)確定位放置于顯微鏡下。
17、優(yōu)選的，所述激光共聚焦顯微鏡單元包括：
18、激光掃描共聚焦顯微鏡，用于對(duì)油頁(yè)巖樣品進(jìn)行激光掃描共聚焦處理；
19、油頁(yè)巖樣品準(zhǔn)確定位放置于顯微鏡下后，采用激光作掃描光源，逐點(diǎn)、逐行、逐面快速掃描成像，掃描的激光與熒光收集共用一個(gè)物鏡，物鏡的焦點(diǎn)即掃描激光的聚焦點(diǎn)，也是瞬時(shí)成像的物點(diǎn)，經(jīng)調(diào)焦，掃描限制在油頁(yè)巖樣品的一個(gè)平面內(nèi)；
20、圖像獲取單元，用于獲取油頁(yè)巖樣品的高清微觀圖像；
21、采用激光掃描共聚焦顯微鏡對(duì)油頁(yè)巖樣品進(jìn)行激光掃描共聚焦處理，經(jīng)調(diào)焦深度不一樣時(shí)，獲得油頁(yè)巖樣品不同深度層次的高清微觀圖像，確定出基于油頁(yè)巖樣品的高清微觀圖像；
22、特性獲取單元，用于獲取油頁(yè)巖樣品的熒光特性；
23、采用激光掃描共聚焦顯微鏡對(duì)油頁(yè)巖樣品進(jìn)行激光掃描共聚焦處理，經(jīng)調(diào)焦深度不一樣時(shí)，獲得油頁(yè)巖樣品不同深度層次的熒光特性，確定出基于油頁(yè)巖樣品的熒光特性。
24、優(yōu)選的，所述照明溫度控制單元包括：
25、照明控制單元，用于對(duì)照明條件進(jìn)行可調(diào)節(jié)式控制；
26、根據(jù)不同油頁(yè)巖樣品的熒光激發(fā)條件需求，對(duì)照明條件進(jìn)行可調(diào)節(jié)式控制，以適應(yīng)不同油頁(yè)巖樣品的熒光激發(fā)條件；
27、溫度控制單元，用于對(duì)溫度條件進(jìn)行可調(diào)節(jié)式控制；
28、根據(jù)不同油頁(yè)巖樣品的熒光激發(fā)條件需求，對(duì)溫度條件進(jìn)行可調(diào)節(jié)式控制，以適應(yīng)不同油頁(yè)巖樣品的熒光激發(fā)條件。
29、優(yōu)選的，對(duì)照明條件進(jìn)行可調(diào)節(jié)式控制，包括：
30、提取當(dāng)前油頁(yè)巖樣品的溫度數(shù)值；
31、提取當(dāng)前所述照明條件下的照明強(qiáng)度；
32、根據(jù)所述當(dāng)前油頁(yè)巖樣品的溫度數(shù)值和當(dāng)前所述照明條件下的照明強(qiáng)度獲取照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)；其中，所述照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)通過如下公式獲取：
33、
34、其中，σ表示照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)；b表示當(dāng)前所述照明條件下的實(shí)際照明強(qiáng)度；t表示當(dāng)前油頁(yè)巖樣品的實(shí)際溫度數(shù)值；t0表示當(dāng)前油頁(yè)巖樣品的目標(biāo)溫度數(shù)值；b0表示當(dāng)前油頁(yè)巖樣品的目標(biāo)照明強(qiáng)度數(shù)值；λ表示調(diào)節(jié)系數(shù)；并且，所述調(diào)節(jié)系數(shù)通過如下公式獲?。?/p>
35、
36、其中，k表示當(dāng)前油頁(yè)巖樣品所出現(xiàn)的最小導(dǎo)量和最大導(dǎo)熱量之間的比值；t表示當(dāng)前照明的實(shí)際照明強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的照明時(shí)長(zhǎng)；tc表示當(dāng)前油頁(yè)巖樣品的初始表面溫度；
37、利用所述照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)和照明調(diào)節(jié)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)照明強(qiáng)度獲取照明調(diào)節(jié)的最大調(diào)節(jié)梯度和最小調(diào)節(jié)梯度；
38、將所述照明調(diào)節(jié)的最大調(diào)節(jié)梯度和最小調(diào)節(jié)梯度作為約束調(diào)節(jié)進(jìn)行照明強(qiáng)度調(diào)節(jié)，使照明強(qiáng)度達(dá)到預(yù)設(shè)的目標(biāo)照明強(qiáng)度。
39、優(yōu)選的，利用所述照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)和照明調(diào)節(jié)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)照明強(qiáng)度獲取照明調(diào)節(jié)的最大調(diào)節(jié)梯度和最小調(diào)節(jié)梯度，包括：
40、調(diào)取照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)；
41、調(diào)取照明調(diào)節(jié)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)照明強(qiáng)度；
42、利用所述照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)和照明調(diào)節(jié)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)照明強(qiáng)度獲取照明調(diào)節(jié)的最大調(diào)節(jié)梯度，其中，所述最大調(diào)節(jié)梯度通過如下公式獲取：
43、
44、其中，bmax表示最大調(diào)節(jié)梯度；σ表示照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)；bm表示照明調(diào)節(jié)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)照明強(qiáng)度；b表示當(dāng)前所述照明條件下的實(shí)際照明強(qiáng)度；
45、利用所述照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)和照明調(diào)節(jié)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)照明強(qiáng)度獲取照明調(diào)節(jié)的最小調(diào)節(jié)梯度，其中，所述最小調(diào)節(jié)梯度通過如下公式獲取：
46、
47、其中，bmin表示最小調(diào)節(jié)梯度。
48、優(yōu)選的，所述圖像處理分析單元包括：
49、圖像處理單元，用于對(duì)基于油頁(yè)巖樣品的高清微觀圖像進(jìn)行處理；
50、獲取基于油頁(yè)巖樣品的高清微觀圖像；
51、對(duì)基于油頁(yè)巖樣品的高清微觀圖像進(jìn)行編碼壓縮、增強(qiáng)和復(fù)原、分割、描述及識(shí)別處理，確定出基于高清微觀圖像的有機(jī)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述樣品制備放置單元包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述激光共聚焦顯微鏡單元包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述照明溫度控制單元包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，對(duì)照明條件進(jìn)行可調(diào)節(jié)式控制，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，利用所述照明強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)和照明調(diào)節(jié)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)照明強(qiáng)度獲取照明調(diào)節(jié)的最大調(diào)節(jié)梯度和最小調(diào)節(jié)梯度，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像處理分析單元包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述可視化數(shù)據(jù)輸出單元包括；
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述評(píng)估報(bào)告生成單元包括；
...【技術(shù)特征摘要】
1.油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述樣品制備放置單元包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述激光共聚焦顯微鏡單元包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，所述照明溫度控制單元包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，對(duì)照明條件進(jìn)行可調(diào)節(jié)式控制，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)含量與成熟度激光共聚焦快速評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫先達(dá)，許承武，趙玲，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東北石油大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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