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SPE64626 FMI成像测井资料定量处理方法研究 祁兴中赵军 肖承文 刘瑞林钟广发 (中国石油天然气集团公司塔里木油田分公司) (江汉石油学院) ef‘■E-‘f 摘 要 fk} j为了从咖责料中提取定量信息，一个讴重要的步骤就是要对FMI匿像数据进行分割。即从 实际FMI资料中分离出反映孔洞、裂缝的子图像，然后用相应的方法对分割后的子圈像进行分析 处理，提取相应参教。本文通过研究大量图像分割算法．认为奇异点多阚值分割算法、基于过度 区的分剖算法、H叩丘eld瞬络方法、基于田徽问模糊散度的闰值化算法是FⅦ圈像分割的有效方 法。实现了从舢田像中将地层中有用目标(孔洞、裂楚)．从背景(基岩)中舟高出来。同时， 为了得到孔洞及裂缝的形状参教，本文还研究了转廓跟踪标识边缘的方法以及撮据标识的边缘进 行填充曲算法。在此基础上，也研究了撮据日标近缘坐标计算目标的长度、宽度、圃度、裂羹密 度、孔洞密度辱参数的方法。上述所有方法在洲工作站ckoFM矾平台上开发成功，通过蟮中45、 菩中161荨八口井的处理结果与岩芯舟析数据对比表明，效果较好。 引 言 对裂缝、溶洞类型储层参数的定量计算，一直是测井界没有得到解决的问题。近年来， 由于成像测井FⅦ的推出，它不但可以提供大量直观的信息用于地层定性解释，而且能够从 中提取一些参数定量评价储层，为解决该问题带来了曙光。目前，在FMI资料的图象处理和 参数提取方面，处于研究阶段。斯论贝谢公司推出F∞州w、spot两模块，在人工图象拾取 的基础上，可以得到裂缝的密度、宽度、裂隙率，溶洞的面孔率、孔径分布等参数．但这种 方法对于裂缝、孔洞较发育的储层，由于采用人工拾取，工作量大，不同的处理人员处理的 结果是不同的。为了尽量减少人为因素，我们应用图象分割技术，从FM【图像中自动将地层 中有用目标(孔洞、裂缝)，从背景(基岩)中分离出来，经少量^、工交互处理，剔除假象， 然后采用相应的方法对分割后的子图像进行进一步的处理和参数计算。 在踟图像的分割和处理技术上，本文主要研究实现了各种基于图像灰度直方图的阈 值分翻算法。这些算法包括p_廿le算法、mdler算法、奇异点多阈值分割算法、基于熵的多阚 值分割算法、基于过渡区的分割算法、Hop五e】d网络方法、基于图像问模糊散度的阚值化算 法、图像的边缘探测算法等，以期将地层中孔、洞、缝的图像从背景中分离出来。 为了得到孔洞及裂缝的形状特征量，实现对FⅦ图像的定量分析，就要对分割出的子图 像做进一步的处理。为此本文研究了轮廓跟踪标识边缘的方法以及根据标识的边缘进行填充 的算法。在此基础上，也研究了根据目标边缘坐标计算目标的长度、宽度、圆度、裂缝密度、 孔洞密度等参数的方法及对多口井的应用。 一58一 FMI图像分割、处理算法 图像分割技术分为两大类：基于区域描述的方法和基于边缘检测的方法。在基于区域描 述的方法中一类有效的方法是利用图像的灰度值直方图进行图像分割。图像灰度值的直方图 是指图像中名个灰度值的分布函数，即各像素值在图中所占的比例的曲线图。图l是塔中45 井碳酗盥：岩地层中含有溶洞、溶孔的n舡图像，图2是用该图像废度直方图。 圈1含有孔洞地层的FⅦ圈像 圈2 F~Ⅱ圈鼻的直方圈 由图2可见，该直方图反映原图像由一个背景峰、多个目标峰构成，目标峰的高度要远 小于背景峰的高度。n与死是分离目标与背景以及噪音的灰度值，通常被称为阈值 (n删d)。当像素的灰度值介于n与尼之间时，此像素属于目标(对应于地层中的孔 洞)。如果求出了分割阈值，我们就可以用重置图像像素灰度值的方法来得到—个目标与背 景分离的图像。并且此时有