Zalewska_wizualizacja
630 J. Zalewska & M. Dohnalik Na figurze 7 przedstawiono wizualizacjê struktury przestrzeni porowej ska³ mioceñskich (otwór D-12) uzyskan¹ metod¹ rentgenowskiej mikrotomografii komputerowej. S¹ to dwie próbki posiadaj¹ce niemal identyczny, wysoki wspó³czynnik porowatoœci ogólnej (odpowiednio 22% i 23%). Próbki ró¿ni¹ siê wspó³czynnikiem porowatoœci efektywnej i przepuszczalnoœci, co wskazuje na ich odmienne w³aœciwoœci zbiornikowe i filtracyjne. Na figurze 7A widzimy pory po³¹czone ze sob¹, tworz¹ce jakby jedn¹ ca³oœæ; figura 7B przedstawia pojedyncze pory nie komunikuj¹ce siê ze sob¹. Odmienna struktura porowa badanych próbek zosta³a potwierdzona wynikami badañ przeprowadzonych metod¹ j¹drowego rezonansu magnetycznego. Podkreœliæ nale¿y, ¿e wyniki badañ wykonanych technik¹ mikrotomograficzn¹ przedstawiane s¹ w formie filmów, natomiast przytoczone w tej pracy zdjêcia (Fig. 6, 7) nie odzwierciedlaj¹ dobrze przestrzennych informacji prezentowanych na filmie. Fig. 7. Wizualizacja struktury przestrzeni porowej ska³ mioceñskich uzyskana metod¹ rentgenowskiej mikrotomografii komputerowej (otwór D-12) Fig. 7. Visualization of the Miocene samples pore structure obtained using computed microtomography (well D-12)
Wizualizacja przestrzeni porowej ska³ z wykorzystaniem mikrotomografii rentgenowskiej 631 PODSUMOWANIE Pojawienie siê nieniszcz¹cych metod badania przy u¿yciu techniki skanowania trójwymiarowego, takich jak rentgenowska tomografia komputerowa by³o du¿ym wydarzeniem w œwiecie naukowym. Pocz¹tkowo techniki te rozwijano na potrzeby medycyny na poziomie makro, obecnie w coraz wiêkszym stopniu obrazy 3D stosowane s¹ w innych dziedzinach badañ naukowych (zarówno na poziomie makro jak i mikro) i wykorzystywane do wykonywania analiz jakoœciowych i iloœciowych. Badanie zjawisk fizycznych w skali mikro (np. mikrostrukturalne zachowanie naturalnych i wykonanych przez cz³owieka materia³ów, dynamika mikrop³ynów itd.) sta³o siê powszechne. Sama wizualizacja tego, co dzieje siê wewn¹trz próbek oraz obrazowanie przep³ywu mediów w strukturach porowych ska³ jest pierwszym krokiem w stronê dalszych odkryæ. Dane uzyskane z takich analiz umo¿liwiaj¹ badaczowi po³¹czyæ niezauwa¿alne do tej pory zjawiska z przyjêtymi wczeœniej za³o¿eniami, znanymi powszechnie od wielu lat. Praca by³a prezentowana na VII Konferencji Naukowo-Technicznej pt. „Geofizyka wgeologii, górnictwie i ochronie œrodowiska” organizowanej z okazji jubileuszu 90-lecia AGH na WGGiOŒ. LITERATURA Boespflug X., Long B.F.N. & Occhictti S., 1995. Cat-scan marine stratigraphy, a quantitative approach. Marine Geology, 122, 281–301. Dierick M., Vlassenbroeck J., Masschaele B., Cnudde V., Van Hoorebeke L. & Hillenbach A., 2005. High-speed neutron tomography of dynamic processes. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, A 542, 296–301. Fabre D., Mazerolle F. & Raynaud S., 1989. Caracterisation tomodensitometrique de la porosite et la fissuration de roches sedimentaires. In: Maury Y. & Fourmaintraus D. (eds), Rock at Great Depth, Balkema, Rotterdam, 297–304. Fohrer N., Berkenhagen J., Hecker J.M. & Rudolph A., 1999. Changing soil and surface conditions during rainfall. Single rainstorm/subsequent rainstorms. Catena, 37, 355–375. Orsi T.H., Edwards C.M. & Anderson A.L., 1994. X-ray computed tomography: a nondestructive method for quantitative analysia of sediment cores. Journal of Sedimentary Research, A64, 690–693. Peters E.J., Gharbi R. & Afzal N., 1996. A look at dispersion in porous media through computed tomography imaging. Journal of Petroleum Science and Engineering, 15, 23–31. Raynaud S., Fabre D., Mazerolle F., Geraud Y. & Latiere H.J., 1989. Analysis of the internal structure of rocks and characterization of mechanical deformation by a non-destructive metod: X-ray tomodensitometry. Tecnophysics, 149–159. Rogers S.W., 1999. Allosaurus, crocodiles, and birds: evolutionary clues from spiral computed tomography of an endocast. Anatomical Record, 257, 162–173. Swennen R., Poot B. & Marchal G., 1990. Computerized tomography as a tool in reservoir characterization. Zentralblatt für Geologie und Pälaontologie, Teil I, 1105–1124.
- Page 1 and 2: GEOLOGIA • 2009 • Tom 35 • Ze
- Page 3 and 4: Wizualizacja przestrzeni porowej sk
- Page 5: Wizualizacja przestrzeni porowej sk
Wizualizacja przestrzeni porowej ska³ z wykorzystaniem mikrotomografii rentgenowskiej 631<br />
PODSUMOWANIE<br />
Pojawienie siê nieniszcz¹cych metod badania przy u¿yciu techniki skanowania trójwymiarowego,<br />
takich jak rentgenowska tomografia komputerowa by³o du¿ym wydarzeniem w œwiecie<br />
naukowym. Pocz¹tkowo techniki te rozwijano na potrzeby medycyny na poziomie makro,<br />
obecnie w coraz wiêkszym stopniu obrazy 3D stosowane s¹ w innych dziedzinach badañ<br />
naukowych (zarówno na poziomie makro jak i mikro) i wykorzystywane do wykonywania<br />
analiz jakoœciowych i iloœciowych. Badanie zjawisk fizycznych w skali mikro (np. mikrostrukturalne<br />
zachowanie naturalnych i wykonanych przez cz³owieka materia³ów, dynamika<br />
mikrop³ynów itd.) sta³o siê powszechne. Sama <strong>wizualizacja</strong> tego, co dzieje siê wewn¹trz próbek<br />
oraz obrazowanie przep³ywu mediów w strukturach porowych ska³ jest pierwszym krokiem<br />
w stronê dalszych odkryæ. Dane uzyskane z takich analiz umo¿liwiaj¹ badaczowi po³¹czyæ<br />
niezauwa¿alne do tej pory zjawiska z przyjêtymi wczeœniej za³o¿eniami, znanymi<br />
powszechnie od wielu lat.<br />
Praca by³a prezentowana na VII Konferencji Naukowo-Technicznej pt. „Geofizyka wgeologii,<br />
górnictwie i ochronie œrodowiska” organizowanej z okazji jubileuszu 90-lecia AGH na<br />
WGGiOŒ.<br />
LITERATURA<br />
Boespflug X., Long B.F.N. & Occhictti S., 1995. Cat-scan marine stratigraphy, a quantitative<br />
approach. Marine Geology, 122, 281–301.<br />
Dierick M., Vlassenbroeck J., Masschaele B., Cnudde V., Van Hoorebeke L. & Hillenbach A.,<br />
2005. High-speed neutron tomography of dynamic processes. Nuclear Instruments and<br />
Methods in Physics Research, A 542, 296–301.<br />
Fabre D., Mazerolle F. & Raynaud S., 1989. Caracterisation tomodensitometrique de la porosite<br />
et la fissuration de roches sedimentaires. In: Maury Y. & Fourmaintraus D. (eds),<br />
Rock at Great Depth, Balkema, Rotterdam, 297–304.<br />
Fohrer N., Berkenhagen J., Hecker J.M. & Rudolph A., 1999. Changing soil and surface conditions<br />
during rainfall. Single rainstorm/subsequent rainstorms. Catena, 37, 355–375.<br />
Orsi T.H., Edwards C.M. & Anderson A.L., 1994. X-ray computed tomography: a nondestructive<br />
method for quantitative analysia of sediment cores. Journal of Sedimentary<br />
Research, A64, 690–693.<br />
Peters E.J., Gharbi R. & Afzal N., 1996. A look at dispersion in porous media through computed<br />
tomography imaging. Journal of Petroleum Science and Engineering, 15, 23–31.<br />
Raynaud S., Fabre D., Mazerolle F., Geraud Y. & Latiere H.J., 1989. Analysis of the internal<br />
structure of rocks and characterization of mechanical deformation by a non-destructive<br />
metod: X-ray tomodensitometry. Tecnophysics, 149–159.<br />
Rogers S.W., 1999. Allosaurus, crocodiles, and birds: evolutionary clues from spiral computed<br />
tomography of an endocast. Anatomical Record, 257, 162–173.<br />
Swennen R., Poot B. & Marchal G., 1990. Computerized tomography as a tool in reservoir<br />
characterization. Zentralblatt für Geologie und Pälaontologie, Teil I, 1105–1124.
Change language