[发明专利]一种利用显微高光谱图像鉴别重砂矿物的方法

说明书

本发明公开了一种利用显微高光谱图像鉴别重砂矿物的方法。首先将0.063‑0.25mm粒级的锆石、电气石等重砂矿物颗粒通过树胶固定在灰色不透明载玻片上制成标准重砂光片，通过显微镜和高光谱相机测量每种矿物的高光谱波谱曲线，建立重砂矿物高光谱反射率波谱数据库。将含有重砂矿物的待测光片进行显微高光谱图像的自动拍摄和存储，提取每个重砂矿物颗粒，测量其高光谱反射率波谱；根据每个重砂矿物颗粒的高光谱反射率值，以已经建立好的重砂矿物高光谱反射率波谱数据库为标准对其进行识别，并将识别出来的不同种矿物着上不同的伪彩色以示区别，通过统计不同伪彩色面积估算每种重砂矿物所占体积百分比，由此完成重砂矿物的自动识别和含量计算。

技术领域

本发明涉及一种重砂矿物的鉴别，尤其涉及一种利用显微高光谱图像鉴别重砂矿物的方法。

背景技术

重砂是指由水淘洗自然疏松沉积物或者人工破碎的岩石而获得的比重较大的矿物精砂，具有很好的物源演化指示作用，重砂取样在铂金工业及油气勘探等领域应用广泛。

传统的重砂矿物实验室鉴定法需要进行轻重矿物分离、磁选及油浸法鉴别每种矿物，流程复杂，效率较低。为提高重砂矿物鉴定识别的工作效率，降低对技术人员的依赖性，利用数字图像分析技术自动识别矿物逐渐成为研究的热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用显微高光谱图像鉴别重砂矿物的方法，该方法采用显微高光谱技术用于自动识别自然重砂或人工重砂矿物。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的利用显微高光谱图像识别重砂矿物的方法，包括以下步骤：

步骤1、将0.063-0.25mm粒级的锆石、电气石、紫苏辉石、蓝晶石等单颗粒重砂矿物，通过树胶固定在灰色不透明载玻片上制成标准重砂光片，然后将制备完成的含有重砂矿物的标准重砂光片，放置于光学显微镜的载物台上；

步骤2、打开光学显微镜电源和高光谱相机，按光学显微镜操作规范进行样品光片的聚焦；

步骤3、聚焦完成后，使用高光谱相机对标准重砂光片进行自动拍摄，将拍摄的图像存储于计算机中；

步骤4、打开拍摄的高光谱图像，测量其中每种重砂矿物的高光谱反射率波谱曲线，建立重砂矿物的高光谱反射率波谱数据库，并将其植入由Python开发的矿物自动识别系统中，作为重砂矿物自动识别的标准；

步骤5、将淘洗烘干后的0.063-0.25mm粒级的待测人工重砂或自然重砂矿物通过树胶固定在灰色不透明载玻片上，然后将制备完成的含有待测重砂矿物的光片放置于光学显微镜的载物台上行矿物光学显微高光谱图像的自动拍摄和存储；

步骤6、使用矿物自动识别系统自动打开存储的待测岩矿样品的图像，提取其中的重砂矿物颗粒，测量其高光谱反射率波谱曲线；

步骤7、根据图像中矿物颗粒的高光谱反射率波谱曲线，以已经建立好的矿物数据库为标准对其进行识别，并将识别出来的不同种矿物着上不同的伪彩色以示区别。

步骤8、统计不同伪彩色图斑所占面积大小，估算不同重砂矿物所占体积百分比，再根据矿物密度计算每种重砂矿物的质量分数，由此完成重砂矿物的识别和含量计算。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的通过显微高光谱图像识别重砂矿物的方法，利用不同重砂矿物在光学显微镜下具有的特征的光谱反射率波谱曲线进行区分和识别，能够准确、高效识别重砂矿物。

附图说明

图1为本发明实施例未识别前的重砂矿物光片显微图像。

图2为本发明实施例识别后将重砂矿物着上伪彩色后的显微图像。