数字岩心计算岩石物理
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作者岳文正
出版社科学出版社
ISBN9787030755353
出版时间2023-07
装帧精装
开本16开
定价158元
货号1203004310
上书时间2024-12-02
商品详情
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目录
丛书序
前言
第1章绪论1
1.1岩石物理1
1.2数字岩心1
1.3岩石物理数值模拟2
参考文献4
第2章数字岩心建模方法6
2.1基于CT数字岩心6
2.2颗粒堆积法9
2.3顺序指示模拟法11
2.3.1求取二值图像的自相关函数A(h)12
2.3.2实例三维数字岩心建模17
2.4多点统计法18
参考文献22
第3章基于数字岩心的岩石物理特性分析24
3.1数字岩心孔隙空间分割24
3.1.1基于阈值的分割方法25
3.1.2基于聚类的分割方法27
3.1.3基于变形模型的分割方法29
3.1.4基于数字图像定量孔隙结构描述31
3.2数字岩心裂缝识别35
3.2.1Roberts算子36
3.2.2Sobel算子38
3.2.3LOG算子39
3.2.4Canny算子40
3.3数字岩心裂缝提取42
3.3.1直方图分割阈值42
3.3.2自动阈值分割法43
3.3.3迭代法45
3.3.4优选熵阈值分割45
3.4岩心孔隙结构的分形46
3.4.1孔隙结构的分形维数与自相似区间48
3.4.2孔隙迂曲度分形维数50
3.4.3孔隙渗透率的分形理论50
3.4.4豪斯道夫维数（Df）和自相似区间51
3.4.5确定孔隙结构迂曲度维数54
3.4.6预测岩心样品的渗透率54
3.4.7渗透率影响因素分析55
参考文献57
第4章数字岩石物理计算方法59
4.1格子气自动机模拟的理论基础59
4.1.1格子气自动机模型的建立59
4.1.2格子气自动机模型的理论分析65
4.2格子Boltzmann方法的基本原理80
4.2.1LBM常用模型81
4.2.2边界条件82
4.2.3LBM算法流程85
4.2.4格子空间与物理空间的转换86
4.3粒子传输模拟方法88
4.3.1蒙特卡洛方法原理88
4.3.2基于蒙特卡洛方法的粒子传输模拟89
4.3.3中子与地层的作用91
参考文献93
第5章数字岩石物理电传输特性研究95
5.1电的流动规律95
5.1.1孔隙介质模型98
5.1.2多孔介质电传输特性参数的求取102
5.1.3单一流体的理论结果与格子气自动机模拟结果对比105
5.1.4多孔介质的格子气自动机模型106
5.2格子气自动机F-Ф的关系110
5.2.1不同骨架形状对F-Ф关系的影响111
5.2.2泥质含量及其分布形式对F-Ф关系的影响115
5.2.3裂缝对F-Ф关系的影响119
5.3格子气自动机I-Sw的关系121
5.3.1不同油滴形状对I-Sw关系的影响121
5.3.2泥质含量及其分布形式对I-Sw关系的影响124
5.3.3裂缝对I-Sw关系的影响128
5.3.4孔隙度大小对I-Sw关系的影响130
5.3.5岩心实验的I-Sw关系132
参考文献137
第6章数字岩石物理渗流研究139
6.1LBM的流动模拟139
6.1.1单相渗流模拟139
6.1.2多相LBM流动模拟143
6.2低孔渗气体流动的模拟150
6.2.1页岩储层滑脱效应150
6.2.2滑脱效应的LBM数值模拟152
6.2.3LBM数值模拟结果与分析154
参考文献157
第7章岩石核物理特性模拟与计算159
7.1蒙特卡洛方法161
7.1.1基本原理161
7.1.2粒子输运模拟162
7.1.3岩心三维重建164
7.1.4核探测模型167
7.1.5方法验证168
7.2模型孔隙结构分析174
7.2.1岩心非均质性174
7.2.2岩心各向异性178
7.3物质成分与探测模型分析183
7.3.1物质成分分析183
7.3.2很好分辨率184
7.3.3很好发射热中子数187
参考文献187
内容摘要
本书主要研究和阐述数字岩心和计算岩石物理的相关理论和方法。从数字岩心建模、孔隙结构分析和数值模拟等方面深入研究岩心内部物理场的传播特征。全面阐明基于格子气自动机、格子Boltzmann 和蒙特卡洛等计算方法的岩石物理数值模拟研究,分析基于计算岩石物理的电传输特性、渗流特性和中子等物理粒子传输特性与岩心内部结构的关系，将岩石物理实验和数值模拟方法结合起来。在此基础上，通过计算岩石物理对微观实验过程进行详细观测、分析和模拟，阐述其物理机理研究的新发现。本书适合从事图像处理、CT分析、计算算法、岩石物理、资源探测、测井分析、油气开发等领域的研究生、教师和从业人员参考和使用。
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