基于图像处理测量原油乳状液直径的方法
科学图像处理技术在地质石油勘探中的应用

科学图像处理技术在地质石油勘探中的应用一、前言地质石油勘探是指通过对地球结构、地下岩石和地下水文地质等方面的研究,确定地下地质信息和找到油气等矿产资源。
科学图像处理技术在地质石油勘探中扮演着不可忽视的重要角色。
本文将介绍科学图像处理技术在地质石油勘探中的应用。
二、图像处理技术图像处理技术是指对图像进行处理和分析的新兴技术。
图像处理技术可以通过数学方法、物理模型和计算机算法等手段来实现。
常用的图像处理技术包括图像增强、图像恢复、图像压缩、图像分割、图像识别、图像检索和图像测量等。
三、图像处理技术在地质石油勘探中的应用(一)图像增强地质石油勘探中,图像增强技术是最常用的技术之一。
图像增强技术可以有效地增强图像的对比度,使图像更加清晰明了,从而更好地识别地质构造和矿藏。
对于不同种类的地质结构,可以采用不同的图像增强方法,如直方图均衡化、小波变换、伽马校正等。
(二)图像分割地质石油勘探中,图像分割是指将图像分成若干个互不重叠的区域,每个区域都具有相似的特征。
图像分割技术可以有效地识别地质构造和矿藏,并提高图像监测的效率。
目前,常用的图像分割方法包括基于阈值的分割、区域生长分割、分水岭分割、边缘检测分割等。
(三)图像识别地质石油勘探中,图像识别是指识别并分类地质构造和矿藏。
图像识别技术可根据特定的特征对每个区域进行分类。
通常采用的特征包括形状特征、纹理特征、颜色特征、灰度共生矩阵特征等。
基于这些特征,可以采用分类器进行分类,如支持向量机分类器、人工神经网络分类器等。
(四)地震图像处理地震勘探是勘探中的一项重要技术。
地震图像处理是指对地震数据进行处理和分析,从而识别出地下构造和矿藏。
目前,常用的地震图像处理方法包括暗反演、波场外推、成像等。
四、总结地质石油勘探中,科学图像处理技术应用广泛。
图像增强、图像分割、图像识别和地震图像处理等技术的应用,可以提高勘探的效率和准确性,为石油勘探行业的发展做出贡献。
随着科学技术的不断推进,科学图像处理技术必将在地质石油勘探中发挥越来越重要的作用。
原油乳状液液滴直径测量软件改进

原油乳状液液滴直径测量软件改进摘要:本文充分利用Delphi带来的快速开发软件的优点,其在图象处理上的强大功能,以及数学逻辑计算的相关知识,成功地开发出了一款原油乳状液液滴直径测量软件。
此软件通过将图片灰度化,运用数学逻辑计算知识,结合通用图像处理技术,对液滴进行最优二值化处理,得到一个二值化乳状液液滴图,并对处理的图片进行边缘检测,方便观测液滴的数目,可以得出液滴的大小及总面积,进而得出液滴的平均直径。
关键词:乳状液液滴直径测量软件一、乳状液直径测量的意义乳状液广泛的应用于石油生产的各个环节中。
目前,世界上开采以乳状液形式为主的原油接近总产量的80%。
乳状液性质的研究对于原油开采、集输、处理都有着重要意义。
乳状液中分散相的液滴粒径分布规律,是作为表征油水乳化程度的重要因素,将会直接决定乳状液体系的物理特性及流变特性,它是乳状液物理特性研究的关键因素。
因而,实现乳状液液滴直径分布的准确测量是非常必要的。
二、测量软件程序设计测量软件结合上述图像处理技术,在Delphi环境下进行软件开发及程序设计。
1.测量软件设计分析1.1打开图片电子显微镜所拍摄下来的原油乳状液图片如下:图1 电子显微镜拍摄下的原油乳状液原图片这是一张462×335的彩色图片,图像的起初格式为JPEG,为便于位图处理,在图像处理前应该将其转换为BMP格式。
1.2灰度化从图1中可以看出,发亮的是液滴,而深色的是原油。
由于区分液滴与原油最明显的一个特征是图像的亮度,所以可以根据上述的YUV颜色空间与RGB 空间的关系,将原图像灰度化处理。
根据YUV的颜色空间,Y分量的物理含义是亮度,它含了灰度图的所有信息,只用Y分量就完全可以表示出一幅灰度图来。
YUV与RGB之间有如下的对应关系:利用上式,可以求出:根据R、G、B值求出Y的值后,将R、G、B值都赋值为Y,就可以表示出灰度图来,这便是24位真彩色图转为灰度图的原理。
1.3滤波还原图像滤波,就是在尽量保护图形具体变化的前提下对工作线谱的噪音完成一定程度的控制,是图形提前改造时必须具备的步骤,它的改造结果的优劣必定要严重降低将要完成的图形改造与解析的准确性和稳定性。
含蜡原油及其乳状液体系微观结构观测的新方法

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 8 期含蜡原油及其乳状液体系微观结构观测的新方法赵健1,卓泽文1,董航1,高文健2(1 东北石油大学石油工程学院,黑龙江 大庆 163711;2 长庆油田第六采油厂,陕西 西安 710014)摘要:基于流变-原位显微同步测量技术和改进的复合型光源,构建了对含蜡原油及其乳状液体系微观结构观测的新方法。
实际观测结果表明:新构建的显微观测方法观测到的蜡晶数量比偏光显微镜观测到的蜡晶数量高出70%,并且在识别微小尺寸蜡晶方面具有更高精度,与常规偏光显微观测结果相比,识别出的1~3μm 范围内的蜡晶数量要多150%,刻画的1~2μm 范围内蜡晶分形维数要高15%,使得新构建的显微观测方法对恶化初始冷却温度下形成的致密型蜡晶具有更为突出的观测优势。
此外,新观测方法识别出的恶化和较优初冷温度下的蜡晶边缘间距差值更大,约是常规显微观测结果的2倍,更能体现出不同初冷温度下的蜡晶结构差异,与原油流变性的关联性也更显著。
动态剪切条件下的蜡晶微观形貌受流场影响显著,随剪切速率增大,蜡晶形态和排列与流场的协同性增强。
相比于离线观测,原位显微观测获得的蜡晶微观形貌与原油流变性的关联性更显著,更有利于从微观尺度阐释含蜡原油的流变性机制。
新观测方法可以实现对原油乳状液中蜡晶和乳化水滴的同时观测,在识别两者相互作用和形成聚集结构方面具有更好的识别质量。
关键词:流变学;含蜡原油;乳液;流变-显微同步测量技术;显微结构;恶化初冷温度;剪切速率中图分类号:TE832 文献标志码:A 文章编号:1000-6613(2023)08-4372-13A new method for observation of microstructure of waxy crude oil andits emulsion systemZHAO Jian 1,ZHUO Zewen 1,DONG Hang 1,GAO Wenjian 2(1 School of Petroleum Engineering, Northeast Petroleum University, Daqing 163711, Heilongjiang, China;2No. 6 Oil Production Plant of Changqing Oilfield, Xi’an 710014, Shaanxi, China)Abstract: Based on the rheological-in -situ microscopic synchronous measurement technique and the improved composite light source, a new method for observing the microstructure of waxy crude oil and its emulsion system was established. The actual observation results showed that the number of wax crystals observed by the newly constructed microscopic observation method was 70% higher than that observed by polarizing microscope, and had higher accuracy in identifying small size wax crystals compared with conventional polarizing microscopic observation results. The number of wax crystals in the range of 1—3μm was 150% more, and the fractal dimension of wax crystals in the range of 1—2μm was 15% higher. The newly constructed microscopic observation method had a more prominent observation advantage for the dense wax crystals formed under the deterioration of the initial cooling temperature. In addition, the deterioration identified by the new observation method and the difference between the edge spacing of wax crystals at研究开发DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2022-1821收稿日期:2022-09-29;修改稿日期:2022-11-10。
原油乳状液的最新制备技术及相关评价方法

原油乳状液的最新制备技术及相关评价方法王坚;冷冬梅;刘伟【摘要】@@%在研究乳状液性质、破乳剂机理、对破乳剂评价的过程中都需要在室内进行原油模拟乳状液的制备,制备性能稳定程度和与现场采出液性质接近程度将直接影响测试的结果.目前在国内外制备原油模拟乳状液没有统一的标准.在制备条件对乳状液性质的影响,以及乳状液评价方法等方面,众多学者根据各油田的具体特点采用了不同的方法.本文综述了采用现场采出原油和采出水制备原油乳状液的方法,原油乳状液稳定性评价方法包括静止观察评价法、乳化率评价法、显微观测粒径分布评价法、电阻率评价法和破乳电压法评价.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2012(031)010【总页数】2页(P38-39)【关键词】原油;乳状液;制备;稳定性;评价【作者】王坚;冷冬梅;刘伟【作者单位】东北石油大学;大庆油田设计院;东北石油大学【正文语种】中文在研究乳状液性质、破乳剂机理以及对破乳剂评价的过程中都需要在室内进行原油模拟乳状液的制备[1],制备性能稳定程度和与现场采出液性质接近程度将直接影响测试的结果。
目前国内外制备原油模拟乳状液没有统一的标准。
在制备条件对乳状液性质的影响,以及乳状液评价方法等方面,众多学者根据各油田的具体特点采用了不同的方法。
本文综述了采用现场采出原油和采出水制备原油乳状液的方法,同时介绍了相关的原油乳状液评价方法。
1.1 乳化机的搅拌方式及搅拌速度在一定的混合强度范围内,混合强度越大,液滴就越小、越均匀,配制出的乳状液越稳定[2]。
孟祥鹏等人在制备O/W型乳状液的过程中认为,搅拌方式对原油乳状液的稳定性有一定影响,但影响不大。
这是由于原油的黏度比较大,在配制乳状液的过程中,产生的泡沫并不像柴油那样多,所以搅拌方式对于增强乳状液的稳定性没有明显效果。
一般增加搅拌强度,就会减小乳状液粒径,从而增加乳状液的稳定性。
因此,在制备原油乳状液时只需高速搅拌即可。
而刘晓燕等人研究表明:高速乳化能使油水两相和乳化剂更加分散,但由此会产生较多的泡沫;而低速搅拌可消去泡沫,使界面上乳化剂排列更致密、更规则。
基于图像处理的油液污染度检测

颗粒对飞机液压装置的影响不容忽视。这些颗粒有大有小 , 其中
某种大小的颗粒可能对飞机来说是致命的。
对于飞机液压传动所用的液压油 的检测 , 一般称为污染度
检测 , 就是 对液压 油抽样 检测 , 根据统 计结果 , 将油 中的颗粒按 大小分成若干等级 , 每个 等级 颗粒 的多少决定了液压油被污染 的程度以及是 否能用 。 液压 传动失灵 的一个原 因就 是 由于金 属颗粒卡住 了传送 机构。因此 , 对于污染来说 , 某种大小的颗粒 危害最大 。对于液
压油的检测往 往不太容易 。飞机所用 的液压油是红色 的, 有一 定的透明 度 , 使我们想 到利用 图像 处理技术进 行检测 : 这 让抽 样的样品油匀速流过一个管道 ,在管道的某处对流场成像 , 再
对图像进 行分析处理 。 当然在成像前 , 要将红光滤掉 。 本文 的工 作正是基 于这样一种思路 。 图 l 双峰灰度级直方图
维普资讯
计算机 时代 2 0 06年 第 7期
・ 2・ 3
基 于 图像 处 理 的油 液污 染度检 测 ★
郭 四稳
( 广州大学计算机教育软件研 究所,广东 广州 500) 106
摘 要 :机械 装置 的液压 系统非常重要 , 液压油 中金属 颗粒对液压装置有着至关重要 的影响 , 因此 , 于液 压油的检测也 对
通 成分 。
、
25 5
连 通成分标 记有多种不同的算法 , 归搜索 算法和逐行算 递
法是比较普遍 的两种算法 。
21递 归标 记 算 法 .
图 2 多峰值灰度级直方图 直方 图计算可用数组数据结构和简单的程序实现 。
v i Hs ga ) o i o rm( d t { fr n i 0 i 2 6 i ) o (i = : < 5 ; + t + H i =0 / [ 】 :/ 初始化 直方图数组元素
石油勘探中的图像处理算法研究与实现

石油勘探中的图像处理算法研究与实现随着石油资源的逐渐枯竭,石油勘探面临着越来越大的挑战。
为了更好地探测和开发石油资源,图像处理技术在石油勘探中扮演着重要的角色。
本文将介绍石油勘探中常用的图像处理算法,并探讨其研究与实现的相关问题。
一、图像处理在石油勘探中的应用图像处理技术在石油勘探中有着广泛应用。
其主要目标是通过对勘探数据的处理和分析,提取出有关地下油气储层的信息,为石油勘探和生产决策提供科学依据。
常见的应用包括岩石分类、油气藏预测、构造解释等。
1. 岩石分类岩石分类是石油勘探中重要的一步。
通过对地震图像进行处理与分析,可以对岩石进行分类和识别,并定量地表示岩石的物性参数,如孔隙率、渗透率等。
常用的图像处理算法包括阈值分割、边缘检测、纹理特征提取等。
2. 油气藏预测油气藏预测是石油勘探的核心任务之一。
通过地震资料的图像处理和解释,可以提取出地下储层的结构和特征信息。
常用的算法包括地震反演、剖面拾取、垂向反射率调整等。
3. 构造解释构造解释是勘探人员必须完成的任务之一。
通过对地震资料的图像处理和分析,可以揭示地下构造体的形态、空间分布及其与油气运移的关系。
常用的算法包括特征提取、曲线提取、三维建模等。
二、常用的图像处理算法1. 阈值分割阈值分割是最简单的图像处理算法之一。
通过设定一个阈值,将图像中的像素点分为两类,以提取出感兴趣的目标。
在石油勘探中,可以利用阈值分割算法来提取出岩石的边界、裂缝等。
2. 边缘检测边缘检测是图像处理中常用的算法之一。
通过寻找图像中的亮度变化较大的地方,可以提取出目标的边界信息。
在石油勘探中,边缘检测可以用于识别各种地质构造的边界,如断裂带、构造线等。
3. 纹理特征提取纹理特征提取是图像处理中常用的算法之一。
通过分析图像的纹理特征,可以提取出目标的纹理信息。
在石油勘探中,纹理特征提取可以用于识别不同岩石的纹理特征,以帮助岩石分类和物性参数估计。
三、石油勘探中图像处理算法研究与实现的问题1. 数据质量石油勘探中的数据通常具有复杂的噪声、信号衰减等问题,对图像处理算法提出了较高的要求。
基于图像处理的石油勘探技术研究

基于图像处理的石油勘探技术研究一、引言石油是世界上最重要的能源之一,是现代工业与国民经济的支柱之一。
石油勘探是石油工业的基础,是一项技术含量较高、投入较大并且存在较大风险的工作。
过去,石油勘探主要依靠人工勘探与地震勘探等技术,这些技术存在一些局限性和不足之处。
而随着计算机技术、图像处理技术等现代技术的发展和应用,基于图像处理的石油勘探技术逐渐成为了研究热点。
二、基本原理基于图像处理的石油勘探技术主要是利用人工智能、图像分析等技术处理各种地球物理勘探数据,同时结合石油地质知识,从而克服传统石油勘探技术的局限性和不足之处。
1. 人工智能人工智能技术是基于机器学习和深度学习技术,通过对大数据进行分析和处理,以模仿人类的思维和行为,最终实现人机一体化的系统。
在石油勘探领域中,人工智能技术可以帮助分析地球物理探测数据和地质数据,以便更好地进行地质解释。
2. 图像分析图像分析技术是对数字图像进行分析、处理和识别的一种技术。
在石油勘探领域中,图像分析技术可以帮助分析地震勘探数据、地质剖面图、地震剖面图等信息,以便更好地识别石油工业中的石油储量和石油藏。
三、常用技术1. 反演技术反演技术是一种利用地球物理反演计算原理计算地下物性参数的数学方法,包括声波速度反演和电性反演两种。
基于图像处理的反演技术可以通过大量的数据计算,零距离和高精度无损反演地下成像参数,包括地震勘探数据、地震剖面图、电测各项异性等数据。
2. 模型拟合模型拟合是将已知的数据点拟合到一个合适的数学模型上,并利用实际数据测试该数学模型可靠性的过程。
基于图像处理的模型拟合技术可以通过拟合图像的多项式曲线,来对油藏尺寸、深度、物性等参数进行预测与分析。
这种方法可以很好地计算预测资料,为油田开发提供技术支持。
3. 地震成像技术地震成像技术是用声波作为传感器的一种勘探方法,通过对地下结构的反演,以探测和分析地质沉积物层的分布、结构和岩性等信息。
基于图像处理的地震成像技术可以通过多种图像处理手段对地震勘探数据进行提高无损性成像技术的电计算和处理,从而实现对地下结构的三维成像。
基于图像边缘提取的油水界面检测算法的比较研究

基于图像边缘提取的油水界面检测算法的比较研究作者:郭宇高雁杰来源:《科技视界》 2014年第36期郭宇高雁杰(中国矿业大学〈北京〉,中国北京 100083)【摘要】图像边缘包含图像的大量重要信息,它主要存在于目标与目标、目标与背景、区域与区域之间。
图像边缘的图像的边缘检测是获取图像信息的一个重要环节。
图像边缘的检测结果的正确性和可靠性将直接影响到机器视觉系统对客观世界的理解。
本文将Sobel算子、形态学梯度、Canny算子三种边缘提取方法应用于油水界面检测,实验对比了这三种方法的油水界面检测效果,可以看出每一种算法的特性和他们各自的适用状况。
【关键词】边缘检测;图像处理;油水界面0 引言图像边缘是图像最基本的特征。
边缘是指图像中周围像素灰度变化不连续的那些像素的集合。
图像的边缘部分集中了图像的大部分信息,图像边缘的检测与提取对于整个图像的别与理解是非常重要的。
我们将边缘定义为图像中灰度发生急剧变化的区域边界,图像灰度的变化情况可以用图像灰度分布的梯度来反映,因此可以用局部图像微分来获得边缘检测算子[1]。
传统的边缘检测算法包括空域微分算子和拟合曲面两种方法。
空域微分算子包括Roberts算子、Prewitt算子、Sobel算子、Laplace算子、Canny算子等;拟合曲面是利用当前像素领域中的一些像素值拟合一个曲面,然后求这个连续曲面在当前像素出的梯度,用微分算子的方法进行边缘检测。
除此以外,以数学形态学为基础的形态学梯度算法在图像处理中已经得到了广泛的应用。
形态学梯度能够比较精确地反映图像梯度的变化,梯度值的大小反映了原图像信息中像素灰度值变化的剧烈程度。
图像的边缘检测已经广泛应用于各个领域当中。
针对油水分离问题,油水界面的边缘检测显得尤为重要。
工业上针对大型油田目前国内普遍采用重力油水分离法,油水混合物具有复杂的物理特性,为了达到将油水较好地分离,油水界面检测技术显得尤为重要[2]。
从测量原理的角度来看,目前已经有浮子式、电容式、磁致伸缩式、光纤式及射线式等不同的界面检测仪器,而这些仪器普遍存在非接触性差、可维护性差、精度不高的缺点。
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其 稳 定性 和黏 度 的 重 要 影 响 因素 , 因此 有 必要 对 液 滴直 径 进 行 测 量 。 介 绍 了一 种基 于计 算机 图像 处理 测 量 乳 状 液 液 滴 直 径 的 方 法 。利 用光 学显微 镜 摄 像 、 算机 图像 采 集 、 计 图像 处 理 可 实现 对 乳 状 液 液 滴 直径 的 测 量 。 种 方 法 具 有 高精 度 , 这 高分 辨 率 等 优
点。
关键词
乳状 液
图像 处 理 模 糊 聚 类 液 滴 直径
Ab t a t sr c Cr d i wae mu so swie y u e e oli d s y Issa i t n ic s y a e i o tn r p r e fe lin u eo l — tre l n i d l s d i t i n u t . t t b l y a d vs o i r mp r t o e is o mu s . i n h r i t a p t o
径 。直接 测量法 最常 见 的方 法是 先用 电子显 微镜拍 摄得 到原 油乳状 液 的图片 ,再运用 相关 工具对 图片
青 岛液 化 天 然 气 有 限责 任 公 司 ( 山东 青 岛 2 6 0 64 0) 冀 东 油 田分 公 司 油 气 集输 公 司 ( 北 唐 山 0 3 0 ) 河 6 2 0
摘
要 原 油一 水乳 状 液 在 石 油工 业 中的 应 用 十 分 广 泛 , 状 液 的 稳 定 性 和 黏 度 是 乳 状 液 的 重要 性 质 , 乳 状 液 液 滴 的 直径 是 乳 而
的界 限 ,分 割所依 据 的灰度值 的变 化也具 有一 定 的
位 。要研 究油 水两 相流 , 乳状液 的性 质十分 关键 , 而 乳 状液 液滴 直 径是 个 非常 重要 的参 数 [ 。 因此 , 乳 状 液液滴 直径 的测量 就 十分必要 了。 目前 乳状液 直 径 的测 量 方 法有 间接 测 量 法 和 直 接 测 量 法 。 间接 法[ 分 散 稳 定性 分 析 仪 , 过相 厚 度 随时 间 的 变 5 1 用 通 化 ,确定粒 子移 动速度 ,从 而计 算 出粒 子 的平均中中 ■■ ■ “
基于 图像处理测量原 油乳状液直径 的方法
李晓平 z 彭 明 赵 文锋
鲁 宁输 油 处 临 邑 输 油 首站 ( 山东 临 邑 2 10 ) 5 5 0
大 学 ( 京 ) 城 市 油 气 输 配 技 术 北 京市 重 点实 验 室 北 ( 京 124) 北 0 2 9
a d t e d a t ro mu so r p e s t e i o t n n u n i g f co s fr i tb l y a d vs o i .s t i n c s a y t a u e n h imee fe lin d o l ti h mp ra ti f e c n a tr o t sa i t n ic s y o i s e e sr o me s r l s i t t e d a t r o mu so r p e . h t o n me s rn h ime e f e l o r p e s i p e e t d i h a e . ih i h imee f e li n d o lt T e meh d o a u i g t e d a t r o mu s n d o lt s r s n e n t e p p r wh c s i b s d o h o u e g r c s i g T e me s r me t fe lin d o l tda t rc n b o lt d b sn h p ia — a e n t e c mp t ri ma e p o e s . h a u e n mu so r p e imee a e c mp ee y u ig te o t lmi n o c
c o c p og te li n i g . h o u e o i g c u st n a d i g r c si g 1 t o a d a t g so ih p e r s o e t e mu so ma e te c mp t r o d t ma e a q ii o n ma e p o e sn .n i meh d h s a v n a e f g — r — i s h cso n ih r s l t n iin a d h g — e ou i . o Ke r s mu so ; ma e p o e sn ; u z l sei g d o ltda tr y wo d e l n i g r c s i g f z y cu trn ; rp e i mee i
1引
言
2 理论分析
根据所 得 图片各像 素点像 素 的不 同 。可得 到各
多 相 流是 管道 输 送过 程 中的普 遍 现象 之 一 . 油
水 两相 流 的研究 在 多相流 研究 中 占有 非常 重要 的地
像素 点 的灰 度值 。乳状 液液滴 的像 素点 与连续 相像
素点 由于组 成成 分等 的不 同 ,灰度 值有 比较 明显 的 差异 ( 1 图 2 示 ) 图 、 所 。因此 , 以利 用 计算 机 根据 可 灰度 值 的不 同大致将 乳 状 液从 连续 相 中分割 出来 。 但 由于乳状 液与 连续相 交界处 并没有 一个 截然 区别