一种通过AFM精细研究页岩微观力学性质的方法

    公开(公告)号:CN114646777A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210259921.4

    申请日:2022-03-16

    Abstract: 本发明公开一种通过AFM精细研究页岩微观力学性质的方法,包括以下步骤:测定页岩的微观杨氏模量分布和三维形貌分布,总结历史文献中页岩的测量数据,采用力学‑组分映射法对页岩的杨氏模量分布矩阵进行处理,采用底数滤波法对页岩的杨氏模量分布矩阵进行处理,对力学‑组分映射结果、底数滤波法处理结果和三维形貌测试结果进行综合对比,根据综合对比结果对页岩微观力学性质进行分析;本发明克服原子力显微镜本身无法用于区分页岩组分的明显障碍,为利用原子力显微镜定量测定页岩各组分的摩擦力、粘附力、磁性、电性等性质奠定基础,为研究者和工程人员提供一种利用原子力显微镜精细、定量研究页岩各组分力学性质、页岩微观力学性质的方法。

    基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法

    公开(公告)号:CN111766407A

    公开(公告)日:2020-10-13

    申请号:CN202010619791.1

    申请日:2020-06-30

    Abstract: 本发明公开基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法,包括如下步骤:S1、通过处理后的AFM数据提取出页岩表面三维高程数据和相位数据,对页岩表面三维高程数据进行校正;S2、采用阈值法,选取高度阈值,分割出孔隙函数,求取孔体积,根据孔隙度定义,计算出页岩孔隙度;S3、采用双阈值离散积分法,得到相位孔隙函数,利用相位孔隙函数计算不同相位区间内的孔隙度,将不同相位区间内的孔隙度和页岩物质成分进行线性拟合并计算它们之间的相关系数,以此来评价不同组分的孔隙贡献。本发明提供的基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法,拓宽了AFM在非常规油气领域的应用范围。

    一种通过AFM精细研究页岩微观力学性质的方法

    公开(公告)号:CN114646777B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202210259921.4

    申请日:2022-03-16

    Abstract: 本发明公开一种通过AFM精细研究页岩微观力学性质的方法,包括以下步骤:测定页岩的微观杨氏模量分布和三维形貌分布,总结历史文献中页岩的测量数据,采用力学‑组分映射法对页岩的杨氏模量分布矩阵进行处理,采用底数滤波法对页岩的杨氏模量分布矩阵进行处理,对力学‑组分映射结果、底数滤波法处理结果和三维形貌测试结果进行综合对比,根据综合对比结果对页岩微观力学性质进行分析;本发明克服原子力显微镜本身无法用于区分页岩组分的明显障碍,为利用原子力显微镜定量测定页岩各组分的摩擦力、粘附力、磁性、电性等性质奠定基础,为研究者和工程人员提供一种利用原子力显微镜精细、定量研究页岩各组分力学性质、页岩微观力学性质的方法。

    低场核磁共振测定页岩黏土与脆性矿物相对含量的方法

    公开(公告)号:CN111537543B

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202010494997.6

    申请日:2020-06-03

    Abstract: 本发明公开低场核磁共振测定页岩黏土与脆性矿物相对含量的方法,包括步骤:S1、原始页岩样品干燥;S2、测得饱水后页岩样品的核磁共振T2谱;S3、测得离心后页岩样品的核磁共振T2谱;S4、选定核磁共振T2截止值,利用饱水后页岩样品的核磁共振T2谱0.01‑100ms范围内积分面积减去离心后页岩样品的核磁共振T2谱0.01‑100ms积分面积,记为A;利用饱水后页岩样品的核磁共振T2谱0.01‑T2截止值的积分面积减去离心后页岩样品的核磁共振T2谱0.01‑T2截止值的积分面积,记为B;页岩黏土矿物相对含量为C=B/A*100%,页岩脆性矿物相对含量为F=100%‑C。本发明实验结果的可靠性高。

    基于MATLAB的增大页岩AFM灰度图分辨率的方法

    公开(公告)号:CN111553984A

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN202010341087.4

    申请日:2020-04-27

    Abstract: 基于MATLAB的增大页岩AFM灰度图分辨率的方法,通过平滑、降噪处理页岩AFM原文件,将AFM文件中的三维坐标数据提取出来导入MATLAB,转变变量格式,根据原平面网格数据建立更加密集的平面网格数据,利用三维插值函数进行z坐标数据的计算,得到了高精度的三维数据矩阵;再对计算结果进行归一化处理,转换数据类型,生成灰度图像,这样得到了分辨率更高的灰度图像,可以满足高精度的研究需要,得到页岩孔隙孔径分布数据,拓展了AFM的应用范围,提高实验容错率,节约实验成本,为页岩孔隙特点定量表征提供了一种新的实验测试手段。

    基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法

    公开(公告)号:CN111766407B

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202010619791.1

    申请日:2020-06-30

    Abstract: 本发明公开基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法,包括如下步骤:S1、通过处理后的AFM数据提取出页岩表面三维高程数据和相位数据,对页岩表面三维高程数据进行校正;S2、采用阈值法,选取高度阈值,分割出孔隙函数,求取孔体积,根据孔隙度定义,计算出页岩孔隙度;S3、采用双阈值离散积分法,得到相位孔隙函数,利用相位孔隙函数计算不同相位区间内的孔隙度,将不同相位区间内的孔隙度和页岩物质成分进行线性拟合并计算它们之间的相关系数,以此来评价不同组分的孔隙贡献。本发明提供的基于AFM的页岩孔隙度计算及组分孔隙贡献评价方法,拓宽了AFM在非常规油气领域的应用范围。

    基于MATLAB的增大页岩AFM灰度图分辨率的方法

    公开(公告)号:CN111553984B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202010341087.4

    申请日:2020-04-27

    Abstract: 基于MATLAB的增大页岩AFM灰度图分辨率的方法,通过平滑、降噪处理页岩AFM原文件,将AFM文件中的三维坐标数据提取出来导入MATLAB,转变变量格式,根据原平面网格数据建立更加密集的平面网格数据,利用三维插值函数进行z坐标数据的计算,得到了高精度的三维数据矩阵;再对计算结果进行归一化处理,转换数据类型,生成灰度图像,这样得到了分辨率更高的灰度图像,可以满足高精度的研究需要,得到页岩孔隙孔径分布数据,拓展了AFM的应用范围,提高实验容错率,节约实验成本,为页岩孔隙特点定量表征提供了一种新的实验测试手段。

    低场核磁共振测定页岩黏土与脆性矿物相对含量的方法

    公开(公告)号:CN111537543A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010494997.6

    申请日:2020-06-03

    Abstract: 本发明公开低场核磁共振测定页岩黏土与脆性矿物相对含量的方法,包括步骤:S1、原始页岩样品干燥;S2、测得饱水后页岩样品的核磁共振T2谱;S3、测得离心后页岩样品的核磁共振T2谱;S4、选定核磁共振T2截止值,利用饱水后页岩样品的核磁共振T2谱0.01-100ms范围内积分面积减去离心后页岩样品的核磁共振T2谱0.01-100ms积分面积,记为A;利用饱水后页岩样品的核磁共振T2谱0.01-T2截止值的积分面积减去离心后页岩样品的核磁共振T2谱0.01-T2截止值的积分面积,记为B;页岩黏土矿物相对含量为C=B/A*100%,页岩脆性矿物相对含量为F=100%-C。本发明实验结果的可靠性高。

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