地质科技情报

2023, v.42;No.208(01) 20-28

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基于μCT技术的白鹤滩库区致密砂岩孔-裂隙三维成像特征研究
3D imaging characteristics of pore and fracture of tight sandstone in Baihetan reservoir area based on μCT technology

孟杰,李长冬,闫盛熠,朱文宇,洪望兵,付国斌,黄德崴

摘要(Abstract):

微焦点X射线CT扫描(μCT)技术作为实现岩石内部孔-裂隙结构可视化最有效的方法之一,仍需进一步探究其在致密砂岩孔-裂隙三维成像应用中的有效性。以白鹤滩水电站坝址区致密砂岩为例,通过超高精度μCT技术与分割算法,探究了不同扫描精度下试样的孔-裂隙三维成像特征,并进一步结合扫描电子显微镜(SEM)测试分析了其对获取关键结构信息的影响。结果表明:交互式阈值法和Top-hat组合的分割法可更精细化的提取致密砂岩孔-裂隙信息,其中交互式阀值法适用于较大孔-裂隙提取,Top-hat法适用于微小裂隙提取;致密砂岩结构中微小孔隙、微裂纹十分发育,且孤立孔隙较多;0.62μm相对于1.5μm的扫描分辨率呈现了更加清晰的孔隙网络模型,但由于纳米级的测试范围受限,关键结构信息特征可能被放大化;当扫描分辨率大于2μm时,关键微结构信息可能被忽略。因此,在致密砂岩孔-裂隙三维特征研究中,应采用较高的扫描精度并进行多区域信息采集,以有效的揭示关键微结构特征,这一基础性工作为进一步有效地揭示致密岩石结构演化信息提供了支撑。

关键词(KeyWords): 白鹤滩水电站;孔-裂隙;致密砂岩;μCT技术;扫描精度

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金重大项目(42090054);国家自然科学基金优秀青年基金项目(41922055)

作者(Author): 孟杰,李长冬,闫盛熠,朱文宇,洪望兵,付国斌,黄德崴

DOI: 10.19509/j.cnki.dzkq.2022.0183

参考文献(References):

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