數(shù)字巖心
關(guān)注創(chuàng)建者：琳泓c(diǎn)omsol 創(chuàng)建時(shí)間：2021-06-16
數(shù)字巖心的實(shí)例教程
數(shù)字巖心三維重建及滲流仿真 ￥3000
一直以來數(shù)值模擬就是研究巖石滲流性質(zhì)的重要方法,通過模擬巖石中流體的運(yùn)動(dòng)和分布狀態(tài),來確定各種流體在巖石中的絕對(duì)滲透率和相對(duì)滲透率,研究微觀尺度的滲流機(jī)理,為儲(chǔ)層評(píng)價(jià)提供依據(jù).利用數(shù)值模擬方法可以減少實(shí)驗(yàn)室滲流實(shí)驗(yàn),省時(shí)省力且直觀準(zhǔn)確.目前,滲流數(shù)值模擬的方法眾多,從宏觀和微觀兩個(gè)尺度都可以,宏觀尺度的模擬主要是求解一系列微分方程來來確定巖石中流體的流速場(chǎng);而微觀尺度的模擬主要有兩種思路,一種是以整體數(shù)字巖心為基礎(chǔ),考慮邊界條件,采用有限元,格子玻爾茲曼等方法來確定巖石滲流性質(zhì),另一種是先建立孔隙網(wǎng)絡(luò)模型,采用孔隙級(jí)流動(dòng)模擬理論和方法進(jìn)行流動(dòng)模擬并獲得巖石的滲流參數(shù).
孔隙級(jí)的滲流數(shù)值模擬是研究巖心滲流的重要方法,隨著近年來 CT掃描等微觀成像和數(shù)字巖心的發(fā)展,滲流模擬研究能更好的貼近真實(shí)微觀結(jié)構(gòu),而孔隙網(wǎng)絡(luò)模型長久以來就是研究孔隙級(jí)滲流的基礎(chǔ)。
本篇文檔通過掃描電鏡SEM方法獲取了高精度的二維圖片，基于FIB連續(xù)切片掃描數(shù)據(jù)，采用MIMICS三重構(gòu)軟件對(duì)數(shù)字巖心進(jìn)行了重構(gòu)，反應(yīng)了真實(shí)的數(shù)字巖心的形貌，并獲得了局部聯(lián)通的孔隙網(wǎng)絡(luò)模型。采用COMSOL軟件進(jìn)行了微觀滲流的模擬。
三維重建模型如圖所示：
滲流流線分析結(jié)果如圖所示：
展開 image_process=/format,webp/resize,w_219" alt="基于comsol的鋰電池疊片電化學(xué)耦合熱分析的圖1" width="219"></span></p><p><br></p><p> 數(shù)字巖心是近年興起的巖心分析的有效方法，在砂巖、碳酸鹽巖、頁巖等巖心分析領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，獲得了極大的成功?；驹硎腔诙S<a href="https://baike.baidu.com/item/%E6%89%AB%E6%8F%8F%E7%94%B5%E9%95%9C" rel="noopener noreferrer" target="_blank">掃描電鏡</a>圖像或三維<a href="https://baike.baidu.com/item/CT" rel="noopener noreferrer" target="_blank">CT</a> 掃描圖像，運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)，通過一定的算法完成數(shù)字巖心重構(gòu)。</p><p><br></p><p> 以下巖心采用三維CT掃描，Mimics處理幾何獲得網(wǎng)格文件，導(dǎo)入comsol進(jìn)行滲透分析。
展開 為更深入地研究多孔介質(zhì)，在不同行業(yè)中充分發(fā)揮數(shù)字巖心技術(shù)優(yōu)勢(shì)，7月9日-11日，“第二屆國際多孔介質(zhì)協(xié)會(huì)中國年會(huì)暨第四屆數(shù)字巖心分析技術(shù)國際研討會(huì)”在位于山東青島的中國石油大學(xué)（華東）舉行。來自中國、美國、德國、英國、澳大利亞、加拿大、沙特7個(gè)國家的高校、科研院所及企業(yè)的百余名研究人員參加會(huì)議。
大會(huì)共舉行27場(chǎng)專題報(bào)告，與會(huì)人員就孔隙級(jí)流動(dòng)模擬、數(shù)字巖心分析技術(shù)、多尺度和多物理場(chǎng)問題求解等領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛交流與深入探討，展示了多孔介質(zhì)相關(guān)領(lǐng)域前沿技術(shù)和發(fā)展方向。本屆年會(huì)與研討會(huì)由中國石油大學(xué)（華東）、國際多孔介質(zhì)協(xié)會(huì)中國分會(huì)、中國力學(xué)學(xué)會(huì)滲流力學(xué)專業(yè)組、中國石油學(xué)會(huì)青年工作委員會(huì)、青島市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)聯(lián)合主辦，中國石油大學(xué)（華東）油氣滲流研究中心承辦。
會(huì)議開幕式由組委會(huì)副主任楊永飛副教授主持，中國石油大學(xué)（華東）副校長姚軍、國際多孔介質(zhì)協(xié)會(huì)（InterPore）前主席Oleg Iliev出席并致開幕詞。姚軍對(duì)與會(huì)人員的到來表示歡迎，期待會(huì)上展示多孔介質(zhì)滲流最新研究成果，希望會(huì)議的召開對(duì)我校學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)起到良好的推動(dòng)作用。Oleg Iliev對(duì)多孔介質(zhì)滲流與數(shù)字巖心分析的發(fā)展現(xiàn)狀和國際多孔介質(zhì)協(xié)會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。會(huì)議特邀張東曉、Birol Dindoruk、Abbas Firoozabadi、Roland N. Horne四位美國國家工程院院士進(jìn)行主題報(bào)告。張東曉院士作題為《機(jī)器學(xué)習(xí)方法在多孔介質(zhì)滲流中的應(yīng)用》主題報(bào)告，介紹了如何通過機(jī)器學(xué)習(xí)方法、最小絕對(duì)收縮和選擇算子（LASSO）來學(xué)習(xí)地下水流方程和污染物輸運(yùn)方程，并將該方法結(jié)合數(shù)據(jù)同化方法，可以有效地識(shí)別參數(shù)未知的物理過程。
展開 本文展示了三維數(shù)字巖心重建后的孔隙網(wǎng)絡(luò)模型及滲流仿真結(jié)果，如圖所示：
孔隙網(wǎng)絡(luò)模型
有限元網(wǎng)格模型
滲流速度場(chǎng)
感興趣的朋友歡迎交流合作
教程內(nèi)容實(shí)現(xiàn)以下模塊：
（1）圖像分割，構(gòu)建三維數(shù)字巖心
（2）孔隙吼道分析，構(gòu)建孔隙網(wǎng)絡(luò)模型
（3）單向流動(dòng)模擬和fluent多相流動(dòng)模擬
（4）力學(xué)加載變形模擬分析
附帶安裝包（2019）
數(shù)字巖心的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
數(shù)字巖心的最新內(nèi)容
一鍵算出材料缺陷+3D建模黑科技11個(gè)月前
行業(yè)定制化方案
材料科學(xué)版：集成JMatPro熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫，可直接預(yù)測(cè)相變對(duì)微觀結(jié)構(gòu)的影響
生物醫(yī)學(xué)版：內(nèi)置DICOM-RT模塊，支持放療劑量分布與器官三維模型的融合分析
石油地質(zhì)版：獨(dú)家提供數(shù)字巖心仿真流模塊，可模擬多相滲流過程
3.
插件可用于醫(yī)學(xué)影像三維重構(gòu)、混凝土細(xì)觀三維重建、巖心數(shù)字化等領(lǐng)域的CT切片重建模型研究。
插件支持png、jpg等格式的圖像，在插件內(nèi)設(shè)置模型參數(shù)并選取文件夾內(nèi)的一張圖像后點(diǎn)擊OK將自動(dòng)基于CT文件名稱序列進(jìn)行三維重建。
插件介紹
CAD多孔結(jié)構(gòu)3D QSGS插件可用于在AutoCAD軟件內(nèi)生成三維多孔結(jié)構(gòu)模型，可用于數(shù)字巖心、多孔介質(zhì)、多孔結(jié)構(gòu)等方面的建模及模擬。
插件可指定模型的長度、寬度、高度，可構(gòu)建任意幾何尺寸三維幾何模型。
多孔結(jié)構(gòu)建?；谒膮?shù)隨機(jī)生長（QSGS）原理。
用于數(shù)字巖心、細(xì)微孔隙模型等領(lǐng)域的研究。插件生成的樣圖如下：
說明提醒
插件需要注冊(cè)，注冊(cè)后可永久使用，版本更新不影響注冊(cè)狀態(tài)，注冊(cè)請(qǐng)聯(lián)系QQ：1135122921。
對(duì)插件如有其它需求及改進(jìn)建議歡迎提出。
本文展示了三維數(shù)字巖心重建后的孔隙網(wǎng)絡(luò)模型及滲流仿真結(jié)果，如圖所示：
孔隙網(wǎng)絡(luò)模型
有限元網(wǎng)格模型
滲流速度場(chǎng)
感興趣的朋友歡迎交流合作
教程內(nèi)容實(shí)現(xiàn)以下模塊：
（1）圖像分割，構(gòu)建三維數(shù)字巖心
（2）孔隙吼道分析，構(gòu)建孔隙網(wǎng)絡(luò)模型
（3）單向流動(dòng)模擬和fluent多相流動(dòng)模擬
（4）力學(xué)加載變形模擬分析
附帶安裝包（2019）
模型14：數(shù)字巖心滲流
模型15：數(shù)字巖心三維重建及滲流仿真
模型16：多孔巖心流動(dòng)仿真
模型17：巖芯注高溫二氧化碳
孔隙級(jí)的滲流數(shù)值模擬是研究巖心滲流的重要方法,隨著近年來 CT掃描等微觀成像和數(shù)字巖心的發(fā)展,滲流模擬研究能更好的貼近真實(shí)微觀結(jié)構(gòu),而孔隙網(wǎng)絡(luò)模型長久以來就是研究孔隙級(jí)滲流的基礎(chǔ)。
本篇文檔通過掃描電鏡SEM方法獲取了高精度的二維圖片，基于FIB連續(xù)切片掃描數(shù)據(jù)，采用MIMICS三重構(gòu)軟件對(duì)數(shù)字巖心進(jìn)行了重構(gòu)，反應(yīng)了真實(shí)的數(shù)字巖心的形貌，并獲得了局部聯(lián)通的孔隙網(wǎng)絡(luò)模型。
image_process=/format,webp/resize,w_219" alt="基于comsol的鋰電池疊片電化學(xué)耦合熱分析的圖1" width="219"></span></p><p><br></p><p> 數(shù)字巖心是近年興起的巖心分析的有效方法，在砂巖、碳酸鹽巖、頁巖等巖心分析領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，獲得了極大的成功。
10:30~10:50
用戶案例：Simpleware在數(shù)字巖心網(wǎng)格化中的應(yīng)用
