X-CT对岩心分析的基本原理是:透过物体后的X射线的强度与该物体的密度有关,当光子量为I0的X射线光通过任何一个具有线性衰减系数μ的体积元时光子量变为I,这个过程遵循Beer定率:
煤储层精细定量表征与综合评价模型
公式(5.1)中,I0为原始X射线强度,I为透过物体的X射线强度,μ为X射线的衰竭系数(特定的物质的衰竭系数是一定的),h是物体厚度 。
通过一系列的X射线检测器就可以检测来自物体周围不同角度的X射线强度,然后再对这一系列的X射线资料进行处理即可得到由不同像素组成的CT图像 。图像质量取决于图像的制式 。
为了便于CT图像间直接进行比较,定义CT值(H)为物体相对于水的衰减系数μ:
煤储层精细定量表征与综合评价模型
式中:CT是以HU单位表示的CT数;μT和μ水分别为目标物体和水的衰减系数 。当μT=μ水,水的CT值为0HU;当μT=μ空气=0(μ空气为空气的衰减系数)时,空气的CT值为-1000HU 。水和空气的CT值不受射线能量的影响,因此它们为CT标尺上的固定点 。一般CT值的范围是在-1024HU至+3071HU之间,可获得4096(212)个不同的CT值,即每个像素由12位数据表示 。
【工业CT是什么?】通过对扫描图像的像素数或CT数进行分析,即可获得岩石中各种物质组成和孔裂隙的基本信息,用于对目标进行深入的精细描述和定量研究 。
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