ICS 75-010 SY E 11 备案号：65482—2018 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 7410.1—2018 岩石三维孔隙结构测定方法 第1部分：CT扫描法 3Dpore structure characterization of rocks- Part 1 : CT scanning method 2018－10 － 29 发布 2019－03－01实施 国家能源局 发布 SY/T 7410.1-—2018 目 次 前言· 1范围 2规范性引用文件 3 术语和定义 4 仪器设备及材料 5 样品选取与制备 6 仪器调试与样品检测 7 数据处理 2 8 孔隙结构确定 9 主要成果要求 3 10分析结果质量要求 SY/T7410.1—2018 前言 SY/T7410.1《岩石三维孔隙结构测定方法》分为两个部分： 第1部分：CT扫描法； 第2部分：聚焦离子束切片法。 本部分为SY/T7410.1的第1部分。 本部分按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分标准的结构和编写》给出的规则起草。 本部分由石油地质勘探专业标准化委员会提出并归口。 本部分主要起草单位：中国石油勘探开发研究院石油地质实验研究中心、中国石油化工股份有限 公司胜利油田分公司勘探开发研究院、中国石油天然气股份有限公司杭州地质研究院、中国石油天然 气股份有限公司塔里木油田分公司质量检测中心、中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无 锡石油地质研究所、中国石油西南油气田分公司研究院实验中心、中国石油大学（华东）。 本部分主要起草人：吴松涛、朱如凯、包友书、陈薇、王晓琦、金旭、崔景伟、白斌、姜晨光 张文涛、李农、杨永飞、焦航。 11 SY/T 7410.1—2018 岩石三维孔隙结构测定方法 第1部分：CT扫描法 1范围 SY/T7410.1的本部分规定了CT扫描成像样品选取与制备、孔隙结构成像、三维图像重构、孔 隙和裂缝识别方法及质量控制。 本部分适用于岩石样品的CT孔隙结构分析。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T17589X射线计算机断层摄影装置影像质量保证检测规范 GB/T29034无损检测工业计算机层析成像（CT）指南 GB/T29070 无损检测工业计算机层析成像（CT）检测 通用要求 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 形状因子shapefactor 目标图像特征的数学描述，计算公式为： A G: p2 式中： G—形状因子； A一一孔隙孔喉截面面积，单位为平方米（m²）； P一一孔隙孔喉截面形状的周长，单位为米（m)。 3.2 孔隙连通率 pore connectivity factor 连通的孔隙体积与总孔隙的比值，计算公式为： P=Vp-Conneted/ Vp-Total × 100% 式中： P——孔隙连通率； Vp-Caneled 连通的孔隙体积； SY/T7410.1—2018 Vp Tua——总的孔隙体积。 4仪器设备及材料 4.1CT扫描仪，射线源X光强度及功率宜满足对样品具有平均50%以上的穿透率，探测器视域应 满足岩石样品的二维成像，具有图像采集、处理、计算等功能的软件。 4.2金颗粒，纯度90%。 4.3氮气，纯度99.99%。 5样品选取与制备 5.1 微米CT样品选取与制备：根据扫描分辨率需要，选取合适大小样品，宜制成规则圆柱样品。 5.2纳米CT样品选取与制备：根据扫描分辨率需要，选取合适大小样品，宜采用激光加工设备或 聚焦离子束扫描电镜，在大样品上制备圆柱状或柱状样品，扫描过程中样品尺寸不应超出X射线成 像范围。 5.3样品标定：对于直径16μm的样品，在进行高分辨扫描时，应在样品尖端用标记制作仪放置金 颗粒，标定位置。 6仪器调试与样品检测 6.1根据样品岩性与扫描范围，选定扫描模式与扫描分辨率。 6.2调整样品轴心与样品台旋转轴心重合，样品在扫描过程中扫描图像不应超出探测器视野，按GB/T 29034、GB/T29070和GB/T17589的规定执行。 6.3调整仪器工作参数，使样品的X射线平均穿透率在25%～50%。 6.4根据需要设定二维扫描图像数量，记录扫描参数。 6.5将样品移出X射线视域，依据6.3确定的参数采集背景图像。 6.6再将样品移回X射线视域，依据6.3和6.4确定的扫描参数，旋转360°，采集记录X射线成像 数据。 7数据处理 7.1用仪器背景消除程序消除样品成像数据的背景数据。 7.2用仪器物理偏移程序消除样品成像过程中物理偏移的影响。 7.3选择两个或两个以上参考面，逐步调节重构参数，进行预重构。直至参考面图像中矿物轮廓、 裂缝边缘最清晰时，确定重构参数，进行图像重构，并检查重构图像质量。 8孔隙结构确定 8.1利用三维分析软件，将7.3重建后的二维图像数据裁剪，通过平滑降噪与图像增强提高图像质量。 8.2利用阐值分割法确定岩石骨架与孔隙或裂缝的灰度界限，再根据灰度界限对岩石骨架、孔隙与 裂缝进行识别。 8.3确定孔隙或裂缝大小、数量、分布，计算孔隙度、XYZ三个方向渗透率、形状因子及连通率。 2 SY/T7410.1--2018 9 主要成果要求 9.1 主要图像包括： 二维切片图像，重构后的数据体应标注分辨率，宜采用 “.tiff”“.png”格式的二维图片； 三维重构图像，输出格式宜采用“.raw”格式。 9.2 主要图件包括： 孔隙结构定量统计表，包括孔隙度、渗透率、形状因子与连通率； 孔隙直径分布直方图； 孔隙体积分布直方图； 一孔隙面积分布直方图； 裂缝宽度、长度与数量统计表； 裂缝体积分布直方图； 一裂缝面积分布直方图。 10 分析结果质量要求 10.1 重构后图像应无环状或线状伪影，样品边缘轮廓无重影，特征矿物晶形明显，孔隙及裂缝边缘清晰。 10.2 两次测定孔隙度相对误差不大于10%，渗透率大于1mD的样品两次相对误差不大于10%。 3 SY/T 7410.1—2018 中华人民共和国 石油天然气行业标准 岩石三维孔隙结构测定方法 第1部分：CT扫描法 SY/T7410.1—2018 * 石油工业出版社出版 （北京安定门外安华里二区一号楼） 北京中石油彩色印刷有限责任公司排版印刷 新华书店北京发行所发行 880×1230毫米16开本0.5印张13千字印1-500 2019年2月北京第1版2019年2月北京第1次印刷 书号：155021·7814定价：10.00元 版权专有不得翻印