煤是一種復(fù)雜的多孔介質(zhì)材料,其內(nèi)部含有大量孔隙,這些孔隙的大小、形態(tài)和排列方式各不相同,構(gòu)成了眾多的結(jié)構(gòu)。煤的微觀孔隙結(jié)構(gòu)不僅影響其孔隙度、滲透率等物理性質(zhì),對其宏觀物化參數(shù)如密度、吸水性、注水軟化性及弱化性等也有很大的影響,進而在很大程度上決定了氣液在煤巖層中的賦存狀態(tài)和流動特性。高分辨率顯微CT成像技術(shù)和可視化軟件技術(shù)的發(fā)展,為我們揭露“摸不清,看不見”的煤體微觀孔隙結(jié)構(gòu)及滲流特性等物理力學過程或機制提供了可能。隨著研究的不斷深入,從微觀孔隙結(jié)構(gòu)層面揭示煤巖體孔隙特征及內(nèi)部流體滲流特性已然成為巖石力學和流體動力學等領(lǐng)域的研究熱點。鑒于此,本文采用理論分析、實驗測試及數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,對煤體數(shù)字巖心的實現(xiàn)過程、基于濾波及灰度分割技術(shù)的煤體微觀孔隙結(jié)構(gòu)模型提取和煤體微觀層面孔隙滲流特性進行了較為深入的研究,從而逐步展開了“基于顯微CT技術(shù)的煤體微觀孔隙結(jié)構(gòu)構(gòu)建及低壓水滲流特性數(shù)值模擬”的研究。該方向的拓展研究,對從微觀層面研究煤體微觀孔隙結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲流規(guī)律提供了新的思路和途徑,為探討煤體微觀結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變及離散元分析提供了啟示。本文首先介紹了顯微CT技術(shù)的基本概念及所用實驗設(shè)備nano...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１?ｎａｎｏＶｏｘｅｌ－２０００系列Ｘ射線三維顯微鏡圖??Ｆｉｇ．?２．１?ＮａｎｏＶｏｘｅｌ－２０００?ｓｅｒｉｅｓ?Ｘ￣ｒａｙ?３Ｄ?ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ??

２．１．２顯微ＣＴ設(shè)備??本文實驗所用微ＣＴ設(shè)備為天津三英精密儀器有限公司生產(chǎn)的??ｎａｎｏＶｏｘｅｌ－２０００系列Ｘ射線三維顯微鏡。如圖２．１所示。??Ｉｄ．??ｇ?ｒ￣?＊?＿??圖２．１?ｎａｎｏＶｏｘｅｌ－２０００系列Ｘ射線三維顯微鏡圖??Ｆｉｇ．?２．１?ＮａｎｏＶｏｘ....

圖２．２?Ｘ射線三維顯微鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局??Ｆｉ．?２．２?Ｉｎｔｅｒｎａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｌａｙｏｕｔ?ｏｆ?Ｘ－ｒａｙ３Ｄ?ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ??

圖２．２?Ｘ射線三維顯微鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局??．?２．２?Ｉｎｔｅｒｎａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｌａｙｏｕｔ?ｏｆ?Ｘ－ｒａｙ?３Ｄ?ｍｉｃｒｏｓｃ像??穿過物體時，該物體會吸收入射光子，使，這就是光電效應(yīng)現(xiàn)象。假設(shè)材料分布均定律，入射強度為／。的Ｘ射線照射材料時／?＝?Ｉ０ｅ?＾穿....

圖23誰束掃描幾何結(jié)構(gòu)

?ＤＫ重建理論??Ｋ重建算法是對不經(jīng)過幾何中心平面的錐束投影數(shù)據(jù)進行處理后反投影算法重建的一種濾波反投影算法。其原理為將需要處理幾何中心平面上的扇束通過旋轉(zhuǎn)一定角度得到的投影數(shù)據(jù)，再理從而得到一組更加貼近實際情況的數(shù)據(jù)［４８］。??Ｋ重建算法并非可以完全應(yīng)用到任何情況下，而是需要....

圖２．４錐束三維重建的幾何坐標關(guān)系??Ｆｉｇ．?２．４?Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ?ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｏｎｅ?ｂｅａｍ?３Ｄ?ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ??

圖２．４錐束三維重建的幾何坐標關(guān)系??Ｆｉｇ．?２．４?Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ?ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｏｎｅ?ｂｅａｍ?３Ｄ?ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ??錐形束ＣＴ圓周掃面軌跡的三維重建幾何坐標關(guān)系如圖２．４所示，其中，??Ｏｔｚ為虛擬探測器投影數(shù)據(jù)坐標....

本文編號：3967221