Engineering
This content is Open Access.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
Поры масштаба изображений и характеристик смачиваемости рок резервуар углеводородов в подземных условиях, с использованием рентгеновской микротомографии
Chapters
Summary
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
Этот протокол, как представляется, характеризуют комплекс смачивания условий непрозрачной пористой среды (углеводородов породой) с использованием трехмерных изображений, полученных рентген микротомографии в подземных условиях.
Transcript
Общая цель этой работы заключается в том, чтобы обеспечить тщательный протокол для характеристики на месте wettability резервуарных пород в подземных условиях. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в многофазных потоках пористых средств массовой информации с применением к иготовивания нефти, удаления загрязняющих веществ и хранения двуокиси углерода. Основным преимуществом этого метода является то, что мы можем изучать процессы перемещения и пригодность в естественных системах.
В этом протоколе показано, как определить на месте утылимость пород углеводородного пласта в подземных условиях или на сегментированных трехмерных рентгеновских снимках. Протокол требует мини-образца породы. Получить мини-образцы из основных образцов и сгладить каждый конец, чтобы облегчить хороший контакт.
Определите общую пористость образца и оцените его внутреннюю структуру пор. Во время рентгеновской микротомографии используйте держатель ядра типа Hassler. Первая работа с верхней части держателя ядра, чтобы нить полиэтер эфира кетон трубки.
Затем прикрепите трубку к заказной части конца, которая вмещает образец. Нить базы держателя с трубкой, которая идет на другой конец кусок. Далее, получить резиновые трубки достаточно долго, чтобы покрыть образец и конечные куски.
Сдвиньте образец в трубку. Как только он находится внутри, соедините конечные кусочки с верхней и нижней частью образца. Теперь поместите термокупл на базовый кусок с его кончиком рядом с основанием образца.
Закретись алюминиевой лентой. Тщательно завершите сборку держателя ядра. Эта сборка основного держателя готова к использованию в протоколе.
Эта схема содержит подробную информацию о его строительстве. В вырезе показаны слои, которые окружают образец, включая нагревательный пиджак, рукав из углеродного волокна и ограничивающая жидкость. Используйте рукав из углеродного волокна малого диаметра, чтобы рентгеновский источник был близок к образцу.
Термокоупл измеряет температуру ограничивающаяся жидкость. Используйте зажим для удержания и транспортировки сборки основного держателя. Возьмите сборку держателя ядра в рентгеновский микротомографический сканер.
С зажимом, поддерживать основной держатель вертикально на стадии вращения. После того, как держатель ядра находится на месте, соедините трубки сверху и снизу. Трубы сверху и снизу держателя ядра идут на различные открытые трехготовные клапаны.
Кроме того, подключите трубки от линии замыкания держателя ядра к шприц-насосу, содержащем деионизированную воду. Используйте шприц насос для применения 1,5 мегапаскалей ограничивающих давления. Теперь подключите цилиндр двуокиси углерода к базовому трехготовому клапану.
Промывка CO2 через образец по низкой ставке в течение одного часа. Затем отключите цилиндр углекислого газа. Как только это будет сделано, подключить шприц насос с допинг рассол, рассол насоса, к базе трех-путь клапана.
Первоначально установите клапаны так поток не входит в образец, чтобы смыть воздух из линии впрыска. Затем ввимите рассол в образец по 0,3 миллилитров в минуту в течение одного часа, чтобы полностью насытить его. Подключите нагревательную куртку и термокомп к контроллеру PID.
Подключите принимающий насос, шприц-насос, наполненный допинг-рассолом, к базовому трехготовому клапану. Используйте принимающие и ограничивающие насосы для увеличения пор и ограничение давления в одном мегапаскале шагом до 10 и 11,5 мегапаскалей соответственно. На контроллере PID установите целевую температуру нагревательной куртки 60 градусов по Цельсию, чтобы завершить имитацию подземных условий.
Промыть воздух от линии и подключить масляный насос к закрытому верхнему трехготовому клапану. Увеличьте давление до правильного эквивалентного давления. Затем остановите масляный насос и откройте верхний трехкуратный клапан для впрыскив 20 пор объемов масла при постоянной скорости потока.
Через два часа приготовьтесь к получению рентгеновских снимков. Для изображений с высоким разрешением выберите цель 4X. Затем отрегулируйте положение источника и детектора.
Проверьте вращение сборки держателя ядра и начните сканирование. Начните вращение сборки держателя ядра. Убедитесь, что трубки, прикрепленные к клетке, не мешают вращению.
Когда все в порядке, начните рентгенографию с большим количеством проекций. После сканирования отключите сборку держателя ядра и удалите его из сканера. Перемести держатель ядра в духовку при температуре 80 градусов по Цельсию.
Там восстановить скорость потока, давление, и выполнять старения, по крайней мере три недели. Как только процесс старения завершен, перемести сборку основного держателя обратно в сканер. Во-первых, подключите ограничивающий насос, чтобы применить такое же ограничиваемое давление.
Затем соедините линию рассола с базовым трехгодным клапаном. Кроме того, подключите принимающий насос к верхней части держателя ядра через его трехкуйальный клапан. Когда целевое давление будет достигнуто, откройте верхний трехготовный клапан, чтобы принимающий насос принемлеет давление поры к ядру.
Продолжайте налаживать связи для создания недропользовать условия для выборки. Затем с рассолом откачать, открыть нижний трехкуратный клапан для выполнения затопления воды 20 пор объемов при низкой скорости потока. После того, как система достигнет равновесия, снова приобретете сканирование высокого разрешения в том же месте.
Реконструкция рентгеновских томографических данных с помощью программного обеспечения для реконструкции. Сохранить изображение и открыть его в Trainable Weka сегментации программного обеспечения. Выберите инструмент рисования свободной руки.
Используйте инструмент рисования свободной руки, чтобы выделить экземпляры одной из фаз на протяжении всего изображения, в данном случае масло. После этого нажмите Добавить в класс. Попробуйте следить за формой фазы при маркировке пикселей.
Затем добавьте область в соответствующий класс. Когда примеры всех трех этапов были помечены, нажмите Классификатор поезда, чтобы сегментировать все изображение. Просмотрите сегментированный образ.
Повторите шаги обучения и сегментации по мере необходимости, чтобы получить хорошие результаты. Выберите результаты создания, чтобы получить окончательное сегментированное изображение. Сохраните изображение для более длительного использования в программном обеспечении анализа.
Используйте сегментированное изображение для измерения распределения угла контакта in ssitu. Автоматизированный метод создает электронную таблицу с измеренными углами и их координатами. Эти данные позволяют сюжет распределения углов контакта.
Это распределения для еженедельного образца влажной воды и двух смешанных влажных образцов. Для проверки качества, урожая и сегмента подтомка мини-образца. Выберите подтомный с одним или несколько масляных ганглиев для ручного измерения угла контакта.
Найдите распределение угла контакта in situ с автоматизированным кодом. Загрузите сгенерированный файл VTK в программное обеспечение визуализации данных. Выберите вариант региона для просмотра фаз масла и рассола.
Нажмите на местоположение зонда. Затем введите координаты случайно выбранного угла контакта из данных, генерируемых автоматизированным методом. Найдите его пространственное расположение на трехф фазах линии соприкосновения.
Теперь загрузите сегментированный субтомное изображение в программное обеспечение для анализа данных. В программном обеспечении ищите арифметику модуля. Внутри модуля найдите поле выражения.
Введи выражение, необходимое для изоляции фаз масла и рассола. Далее поиск генерируемого поверхностного модуля. Используйте его для генерации поверхностей масла и рассола.
Затем визуально ищите поверхности для ранее идентифицированной точки. Найдите и откройте модуль среза с отфильтрованного сырого рентгеновского изображения. Измените значение перевода, чтобы довести срез рентгеновского изображения до уровня точки на поверхности.
Найдите модуль поверхностей метки. В нем введите три в поле фаз. Переместись только на черные воксели и выберите нет.
После внесения изменений и изменения цветовой карты вернитесь к модульу срезов. Выберите простой вариант набора. В опциях выберите шоу-драггер.
Переместите драггер в место, где будет измерен угол контакта. Поднесите параметры отображения. Там выберите параметр вращения.
Поверните срез перпендикулярно трехф фазам линии соприкосновения. После этого выберите инструмент измерения угла. Используйте инструмент для измерения угла в выбранной точке.
Испытание автоматизированного измерения угла контакта заключается в том, чтобы построить его результаты против угловых измерений, сделанных вручную. Как и в этом случае, результаты должны быть примерно равными. Эти горизонтальные поперечные сечения имеют необработанные рентгеновские изображения и сегментированные изображения трех образцов.
Сегментированные изображения позволяют измерять углы контакта, определяющие оставшуюся насыщенность нефтью, и находить форму оставшихся масляных ганглиев. Это измеренные распределения на месте угла контакта для трех различных образцов, найденных с помощью этого метода. Пример один имеет еженедельное состояние влажной воды от статического старения при 60 градусах по Цельсию без впрыска масла.
Пример второй пример смешанного влажного состояния с большим количеством влажных поверхностей масла из-за старения при 80 градусах Цельсия с впрыском масла во время старения. Образец третий похож на образец два, но не сильно влажное масло в результате более низкой температуры старения и разного состава масла. Морфология масла, оставшаяся после затопления воды, изменяется в различных условиях смачивания.
Для еженедельной воды мокрый образец один, рассол percolated через небольшие углы поры оставляя масло в ловушке в центре пор пространства. В отличие от этого, для смешанных влажных случаях образцов два и три, рассол вошел в центр пор, как не смачивание фазы оставляя масло связано в листовых слоях в небольших пор и щелей. Важно, чтобы избежать каких-либо воздуха в системе, которые могут выступать в качестве четвертой фазы, когда вы смотрите на изображения.
Следуя этому протоколу, можно посмотреть распределение жидкостей по шкале пор и их пригодность в других системах, таких как листья, корни или топливные элементы. Но помните, что мы имеем дело с рентгеновскими лучами и жидкостями высокого давления, поэтому очень важно, чтобы была тщательная оценка риска, и люди, которые проводили эксперименты, имели соответствующую подготовку. Этот метод характеристики на месте wettability проложил путь для исследователей в области повышения добычи нефти для изучения связанных с этим дополнительных добычи нефти из-за изменения в пригодности.
Tags
Инжиниринг выпуск 140 смачиваемость свяжитесь угол микротомографии рентген поры масштаба многофазных потоков подземных условий сегментации.Related Videos
You might already have access to this content!
Please enter your Institution or Company email below to check.
has access to
Please create a free JoVE account to get access
Login to access JoVE
Please login to your JoVE account to get access
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Your JoVE Unlimited Free Trial
Fill the form to request your free trial.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Thank You!
A JoVE representative will be in touch with you shortly.
Thank You!
You have already requested a trial and a JoVE representative will be in touch with you shortly. If you need immediate assistance, please email us at subscriptions@jove.com.
Thank You!
Please enjoy a free 2-hour trial. In order to begin, please login.
Thank You!
You have unlocked a 2-hour free trial now. All JoVE videos and articles can be accessed for free.
To get started, a verification email has been sent to email@institution.com. Please follow the link in the email to activate your free trial account. If you do not see the message in your inbox, please check your "Spam" folder.
