一种用于微观仿真模型的图像处理方法

刘晓玲

摘 要：微观渗流模拟技术是一种从孔隙层次上观察油水运动特征、分析油水渗流规律和研究微观驱油机理的重要方法。文章通过建立微观驱油图像处理方法，将驱油剂的波及系数与采收率量化，为化学驱油效果评价与机理研究起到一定作用。

关键词：微观；波及系数；采收率

微观渗流模拟技术利用微观仿真模型进行驱油实验，通过图像采集和处理技术实现驱油过程的定性和定量分析，可以详细了解到各驱油方式的渗流特征、剩余油特征和驱替效果[1-2]。与NMRI相比，它可以实时监测驱油细节，观察油水界面作用现象，是三采微观驱油机理强有力的研究手段。目前微观渗流模拟技术已应用于研究各种复杂渗流，发现和证实了多种微观机理。例如在聚合物驱机理研究方面，原有理论认为聚合物驱只能提高波及系数，而不能提高驱油效率[3]。1990年渗流所通过微观模拟发现，聚合物的粘弹性可使这两者都有一定程度的提高[4]。由此可见，微观模拟可以为化学驱提高原油采收率提供有力的理论支持。

本文建立了一种可视化仿真模型微观驱油图像的处理方法，将波及系数与原油采收率量化，为微观化学驱驱油效果评价与机理研究提供一定支持。

1 原油采收率计算

通过分析微观驱油初始、结束时刻的图像，获取原始含油饱和度与剩余油饱和度信息，计算原油采收率。

（1）计算模型孔隙度φ

取饱和水后的模型图（见图1-a），将其转化为二值图（图1-b），取黑色（模型骨架）和白色（水/孔隙）的像素数目，模型孔隙度计算公式为：