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(1)場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)
場發(fā)射掃描電鏡具有超高分辨率,實現(xiàn)各種固態(tài)樣品表面形貌的二次電子像和背散射電子像的觀察及圖像處理。我公司采用不鍍膜條件下,實現(xiàn)不導電樣品表面二維真實結(jié)構(gòu)成像,用于低電壓下在納米尺度上觀察頁巖、致密砂巖等非常規(guī)儲層巖石表面孔隙結(jié)構(gòu)特征,最小孔隙分辨率達4納米。
(2)大面積掃描電鏡成像與孔隙定量分析
基于MAPS模塊化應用程序,按分辨率要求將大面積區(qū)域分割為若干微區(qū),將場發(fā)射掃描電鏡用于自動采集大面積區(qū)域(≥400微米*400微米)的微區(qū)高分辨率圖像,再生成大面積圖像(≥105×105像素),獲得更具代表性的致密儲層巖石孔隙結(jié)構(gòu)特征。
采用掃描電鏡圖像孔隙特征識別軟件,可準確、高效地識別有機孔、無機孔的微裂縫,并提取面孔率-孔徑分布定量數(shù)據(jù)。
(3)聚集離子束-掃描電鏡三維成像(FIB-SEM)
ZEISS Atlas程序控制Crossbeam540聚集離子束-掃描電鏡系統(tǒng)FIB和SEM對頁巖橫截面進行連續(xù)切割和成像。聚集離子束逐層切割頁巖薄片,電子束對新鮮頁巖薄片進行逐層掃描成像。連續(xù)切割和成像,形成一系列的SEM圖像,對圖像進行重建,能夠三維展示頁巖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征。
Crossbeam540 FIB-SEM聚集離子束參數(shù)特點:
? 分辨率:3nm
? 可用離子束流:1 pA – 100 nA
? 加速電壓:0.5-30 kV
? 最薄切片厚度:3nm
? 3D自動切割-成像軟件
Crossbeam540 FIB-SEM場發(fā)射掃描電鏡參數(shù)特點:
? 分辨率:0.9nm
? 加速電壓:0.02-30 kV
? 放大倍數(shù):12X – 2,000,000X
? 配置6個探測器(InLens, EsB, SE, 4Q-BSD, ESD, EBSD)
(4)掃描電鏡礦物定量(AmicSCAN)
AmicSCAN礦物分析電鏡是一款集高分辨場發(fā)射掃描電鏡、礦物自動分析軟件AMICS和超大面積高分辨成像軟件為一體的礦物分析電鏡,能對巖石樣品的礦物組成與分布特征、巖石特征、礦物粒度分布、礦物含量定量等重要參數(shù)進行自動定量分析。
(5)顯微CT成像
顯微CT成像可無損獲得觀測樣品的三維結(jié)構(gòu),是巖石孔縫結(jié)構(gòu)表征的有效手段。我公司可提供靜態(tài)CT掃描、應力加載原位CT掃描、流體驅(qū)替原位CT掃描和水力壓裂原位CT掃描,及對掃描結(jié)果的定量分析服務。
① 靜態(tài)CT掃描及定量分析
支持徑向尺寸≤2.5cm、高度≤7cm樣品的三維無損高分辨率(最高0.7μm)成像及定量分析,包括:三維動畫渲染、孔縫網(wǎng)絡及特征參數(shù)提取、亞分辨率連通孔縫網(wǎng)絡模型構(gòu)建及流動、電學參數(shù)等的模擬與計算。
② 應力加載CT掃描
在巖石受軸壓/圍壓(≤18MPa)加載/卸載的同時,進行連續(xù)微米CT掃描,獲得不同應力狀態(tài)下的內(nèi)部孔縫結(jié)構(gòu),可用于分析巖石孔縫結(jié)構(gòu)的應力敏感性,分析地層條件特征。
③流體驅(qū)替CT掃描
在巖石進行流體充注或兩相驅(qū)替的同時進行實時微米CT 掃描,動態(tài)觀察多孔介質(zhì)在不同壓力下的流體滲流和分布特征,獲得內(nèi)部流體飽和度的時空分布,采用自主開發(fā)的定量分析軟件,可進一步獲得所有孔隙的流體充注比例,可用于研究巖石中殘余油分布,分析兩相驅(qū)替的微觀特征,指導驅(qū)注采方案優(yōu)化。
④水力壓裂CT掃描
直徑25mm圓柱巖石樣品中心加工半通注入孔,以恒流或恒壓方式持續(xù)注入高壓壓裂流體(最大25MPa),在流體壓力增加致巖石破裂的過程中進行微米CT掃描,分辨率達14微米,可獲得巖石內(nèi)部裂縫分布及演化,用于研究不同性質(zhì)流體對巖石破裂的作用機理,不同流體及注入方式的巖石破裂特征,為水力壓裂機理研究和現(xiàn)場施工提供借鑒與參考
(6)多尺度數(shù)字-實驗巖心重構(gòu)
以二維高分辨率掃描數(shù)據(jù)為輸入,實測物性參數(shù)為約束,采用自主開發(fā)重構(gòu)算法,獲得與真實巖石屬性一致的多尺度三維數(shù)字巖心重構(gòu)。算法顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的僅滿足幾何一致性、單一尺度的重構(gòu)算法,適用于具有多尺度孔隙、各向異性、強非均質(zhì)性的巖石。重構(gòu)三維數(shù)字巖心可用于預測給定地層條件的物性、流動及含氣性等特征。