[发明专利]岩样成像方法、装置以及系统

说明书

本发明提供一种岩样成像方法、装置以及系统。该方法包括：获取待成像的岩样，采用电子显微镜成像系统对所述岩样的目标区域进行成像，在对所述岩样的目标区域进行成像的过程中，通过使用纳米机械探针触压所述岩样的目标区域附近位置，使目标区域与外界形成通路，提升了不导电岩样目标区域的导电性，增加了目标区域的电场稳定性，从而能够获得无畸变的系列切割图像，用于重构得到所述目标区域的三维数字岩心，有效还原了不导电岩样的表面特征。

技术领域

本发明涉及地质勘探领域，尤其涉及一种岩样成像方法、装置以及系统。

背景技术

储集层岩石的微观结构特征是评价储集层资源潜力的关键参数之一，比如，页岩中的有机质的大小和分布，孔隙的大小、分布、几何形状及相互联通情况等，直接影响储集层油气资源的聚集、流动和产出。因此，获取真实有效的样品微观结构对油气的评价、勘探和开发至关重要。

现有技术中，采用聚焦离子束-扫描电镜(Focused Ion Beam-Scanning ElectronMicroscope，简称FIB-SEM)双束系统扫描方法，通过三维重构获得系列图像，以直接观察岩石样品的微观结构，FIB-SEM双束系统扫描方法获得获取图像的最小分辨率可达1nm。

然而，当样品导电性差或不导电时，采用现有技术的方法获取的图像质量差，甚至无法成像，不能真实有效表征样品三维结构。

发明内容

本发明提供一种岩样成像方法、装置以及系统，以解决现有技术对导电性差或者不导电样品进行微观成像时图像质量差的问题。

第一方面，本发明提供一种岩样成像方法，包括：

获取待成像的岩样；

采用电子显微镜成像系统对所述岩样的目标区域进行成像，得到所述目标区域的系列切割图像；

其中，在对所述目标区域进行成像的过程中，使用纳米机械探针触压所述岩样的目标区域附近位置，将所述电子显微镜成像系统在所述岩样表面产生的荷电导出；

根据所述目标区域的系列切割图像，进行三维重构得到所述目标区域的三维数字岩心。

可选地，所述采用电子显微镜成像系统对所述岩样的目标区域进行成像，得到所述目标区域的系列切割图像，包括：

采用聚焦离子束-扫描电镜(Focused Ion Beam-Scanning ElectronMicroscope，简称FIB-SEM)双束系统对所述岩样的目标区域进行成像，得到所述目标区域的系列切割图像，所述电子显微镜成像系统包括所述FIB-SEM双束系统。

可选地，所述获取待成像的岩样，包括：

根据预设尺寸，对获取到的岩心样品进行切割，并进行抛光，得到光滑岩样；

对所述光滑岩样进行表面导电性优化处理，得到处理后的岩样；

对所述处理后的岩样沉积保护层并进行切割处理，将所述岩样的目标区域暴露。

可选地，所述根据所述目标区域的系列切割图像，进行三维重构得到所述目标区域的三维数字岩心，包括：

根据所述目标区域的系列切割图像，采用图像重构软件进行重构得到所述目标区域的所述三维数字岩心。

第二方面，本发明提供一种岩样成像装置，包括：

岩样获取模块，用于获取待成像的岩样；

图像采集模块，用于采用电子显微镜成像系统对所述岩样的目标区域进行成像，得到所述目标区域的系列切割图像；其中，在对所述目标区域进行成像的过程中，使用纳米机械探针触压所述岩样的目标区域附近位置，将所述电子显微镜成像系统在所述岩样上产生的荷电导出；