高精度凝膠物理特性分析系統(tǒng)研究

編號：CYYJ03171

篇名：高精度凝膠物理特性分析系統(tǒng)研究

作者：石萌萌 高煒欣 李杰

關(guān)鍵詞： 化學(xué)凝膠 黏度測量 泊肅葉定律 橢圓擬合

機(jī)構(gòu)： 西安石油大學(xué)陜西省油氣井測控技術(shù)重點實驗室 西安石油大學(xué)光電油氣測井與檢測教育部重點實驗室

摘要： 針對目前化學(xué)凝膠物理特性測量多采用接觸式測量方法,操作復(fù)雜且設(shè)備昂貴的實際問題,研究了一種基于圖像處理的非接觸式凝膠物理特性分析儀。通過毛細(xì)管模擬凝膠在巖石孔隙中的流動狀態(tài),利用高清攝像及光學(xué)顯微放大鏡獲得凝膠在壓力作用下在毛細(xì)管中的流動圖像;通過OTSU閾值分割法和Sobel邊緣檢測算子對其表面張力曲線進(jìn)行分割及邊緣提取,在此基礎(chǔ)上使用最小二乘橢圓擬合方法對表面張力曲線進(jìn)行完整性擬合;最后提出用曲率中心確定參數(shù)Δl的算法,準(zhǔn)確計算凝膠的物理特性。油田實際4個批次凝膠的物理特性測試結(jié)果表明,本文所設(shè)計的物理特性分析系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地獲得凝膠實際物理特性,與傳統(tǒng)接觸式物理特性測量分析儀相比,該測量系統(tǒng)避免了操作復(fù)雜的問題且測量精度明顯提升,平均相對誤差僅為1.58%,滿足工程應(yīng)用中的精度要求。