Новейшая разработка казанских ученых наилучшим образом позволит подготовить образцы высокого качества с использованием технологий искусственного интеллекта.
Начальным этапом любого исследования безоговорочно является подготовка проб для детального изучения материала. Очевидно, чтобы получить качественный и пригодный для изучения образец, над ним нужно хорошо поработать: отрезать, отполировать, отшлифовать и т.д. В нефтегазовом деле данные процедуры производятся при помощи шлифов – тонких пластинок породы или минерала, которые клеят на стекло. Традиционные шлифы изготавливают в первую очередь для изучения породы на петрографическом микроскопе. В результате анализа шлифа определяется минералогический состав горной породы, распределение зерен по размеру, выполняется оценка видимой пористости, характера контактов минеральных зерен, а также уточняется наличие, характер и последовательность диагенетических преобразований. Анализ шлифа проводится исключительно вручную, «автоматику» данной процедуры на сегодняшний день разрабатывают в Казани, в рамках работы НЦМУ. Создаваемая технология не требует значительных затрат по времени и не подвержена влиянию человеческого фактора.
«Разрабатываемая технология позволит существенно повысить точность определения характеристик микроструктуры керна и увеличить скорость петрографического анализа», – сообщил заместитель директора по научной деятельности ИГиНГТ КФУ Владислав Судаков.
Данная разработка была создана сотрудниками Научно-исследовательской лаборатории изучения состояния и эволюции подземных резервуаров НЦМУ «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты». Целью данной работы является разработка автоматизированной методики анализа изображений петрофизических шлифов. В функционал новой технологии также входит определение участков порового пространства, определение границ и основных параметров минеральных зерен на основе выделения границ областей монотонной цветности, объяснили ученые НЦМУ.
«Основанием для разработки новой технологии послужил метод сегментации изображений – Watershed. Данный метод удобен в разделении похожих и соприкасающихся объектов на изображении. Предварительно производится фильтрация оригинального изображения шлифа. Полученное отфильтрованное изображение в оттенках серого переводится в черно-белое с помощью определенного варьируемого порога (threshold). После чего проводится вычисление преобразования расстояния, основная идея которого состоит в том, чтобы создать границу как можно дальше от центров перекрывающихся объектов. В результате выделяются границы областей монотонной цветности, которые можно интерпретировать как границы минеральных зерен на изображении шлифа. После сегментации изображения реализуется построение гистограммы по размерам зерен», – рассказал В.Судаков.
Разрабатываемая технология позволит существенно повысить точность определения характеристик микроструктуры керна и увеличить скорость петрографического анализа. Современная методика в процессе анализа шлифов включает в себя применение специальной компьютеризированной системы, интегрирующей возможность изучения и хранения информации посредством получения цифровых изображений и анализа. Автоматический анализ шлифов – это залог экономии средств и времени, что позволит петрографии расширить свои возможности уже в ближайшей перспективе.