岩石变形图像分析的计算机统计方法初探

本文利用岩石变形形成的显微构造现象(如压力影、亚颗粒、位错、动态重结晶颗粒等),通过图象分析计算机数理统计方法,来推测地质体变形特征、变形环境、应力状态等。      

上部地壳岩石变形与方解石质岩石的低温流动

系统总结了上部地壳环境中方解石质岩石的浅成流动机制与低温糜棱岩成因研究的几个重要方面：（１）地壳岩石脆－韧性转变域与岩石变形机制;（２）变形作用过程中流体相的物理与化学意义;（３）方解石质岩石的流动机制、变形特点与蠕变规律。同时讨论了对于地壳浅部层次方解石质石流主变学研究中存在的主要问题以及解决这些问题的基本思路与科学意义。     

沉积岩岩石计算机辅助分类和命名系统的设计研究

计算机辅助技术在地质工作中的广泛应用,推动了岩石分类和命名工作标准化、规范化的进程。国际互联（InterNet）的高速发展,不仅提高了信息的传播速度和方式,而且使信息的检索和利用更加方便快捷。本文讨论了基于网络技术的沉积岩岩石分类命名计算机辅助系统的解决方案。     

岩石地球化学图解信息分析辅助系统的研究与开发

在岩石地球化学理论的框架下,用该领域专家在实际工作中的思维方法来描述岩石地球化学数据处理与分析的固有流程,以岩石地球化学参数和图解为应用研究对象,利用岩石地球化学与计算机软件技术交叉的研究方法,概括岩石地球化学数据的特征及其处理方法。通过对双变量图解、三变量图解特征的分析,将数据计算分为主量和微量元素相关参数计算、主量和微量元素标准矿物计算、同位素相关计算,设计合理、有效的算法,实现岩石地球化学图解的数据管理、分类、参数选择与计算、表达式识别、绘制、坐标转换、投点等图解成图全过程的自动化。     

岩石地球化学图解辅助分析软件的关键问题及解决方法

岩石地球化学图解是目前岩石地球化学研究工作中常用的有效手段,其对岩石分类、岩石和矿床的成因判别、构造环境判别和地质演化历史等方面的研究有重要的意义。通过对目前国内外常用的岩石地球化学图解辅助分析软件的分析,发现此类软件亟待解决的关键问题,即收录图解的种类和数量有限且不易扩展、使用过程自动化程度不高和软件独立性不强等。在收集整理了岩石地球化学领域8个大类、232幅图解的基础上,提出采用后缀表达式实现投点过程自动化和使用XML定义、扩展图解,按照岩石地球化学领域专家的工作流程,设计实现岩石地球化学图解成图、投点和计算软件以及CIPW等岩石地球化学常用计算方法。     

计算机模拟检测岩石基础的水平应力

叙述了利用邻近钻孔区声发射记忆效应，在岩石基础中计算机仿真模拟检测水平应力。无论是随机的还是当起始微裂隙异向性定向时，在均等水平应力情况下显示出检测原理的可能性。获得了水力传感器的压力（发生发射强度的增长）和岩体中水平应力水平间的关系。     

岩石薄片图像智能分析研究进展

分析岩石薄片显微图像中的矿物组成、结构构造、生成顺序、围岩蚀变和次生变化等特征,可以进行岩石种类鉴定、地质构造分析、古地质环境反演等相关研究。对于岩石薄片图像的分析及信息提取目前主要依靠专家进行人工目视解译。而利用计算机技术进行自动、快速、客观、准确的岩石薄片图像智能分析,将能有效提高相关研究工作的效率,为“大数据+地球系统科学”的研究范式提供基础。本文综述了岩石薄片图像智能分析的相关工作,从技术方法的角度系统归纳和阐述了其一般原理和方法,分类总结了相关应用案例,分析和展望这一领域存在的挑战与发展方向。     

干旱区TM图像岩石地层信息提取与分析方法研究

本文以新疆柯坪地区为例，通过不同岩石地层单元的岩石化学特征，矿物组合特征和室内反射光谱特征研究，结合图像数据的计算机处理结果，对干旱沉积岩的ＴＭ图像岩石地层信息提取方法进行了探讨。     

XRF分析技术测定储层岩石孔隙度的方法研究

通过对影响储层岩石孔隙度大小的各种因素的分析,认为利用元素含量变化寻找岩石孔隙度的变化规律是一种可行的方法。采用X荧光光谱分析技术(XRF)测定了大牛地气田500余个岩石样品的Si、Al、Mg、Ca、Fe、K、Ca含量,并对基于XRF分析数据获得的岩石近似相对分子质量和岩石密度分别与传统实验室孔隙度测定结果进行了相关性分析,结果显示它们之间有很好的相关性,R2分别达到0.915,0.920。将基于XRF分析数据获得的岩石近似相对分子质量(Mlith)和岩石密度(ρ)测量结果结合建立了岩石孔隙度的计算模型:φXRF=f(Mlith)+f(ρ),并在多口井中得到了印证,实例证明该方法在石油与天然气勘探开发领域具有良好的应用前景。     

TM图像在东昆仑造山带岩石地层划分中的应用

提出了遥感图像多级识别，逐步分解，区域对比的影像岩石地层划分方法；运用该方法将系东昆仑造山带岩石地层划分为３个构造地层单元和两个混杂岩带，各单元（带）之间影像岩石地层进一步划分方法各异，建立了相应解译标志。     

基于多尺度分割的岩石图像矿物特征提取及分析

针对传统岩石薄片鉴定以肉眼观察和描述为主,存在主观性强、定量困难等问题,将数字图像处理方法引入岩石矿物研究,提出了基于多尺度分割的岩石图像矿物特征信息提取方法。以铁质石英砂岩薄片显微镜下单偏光图像为实验对象,获取了石英颗粒的边界及其体积分数、大小、周长、长轴长度和方位、长轴和短轴比、圆度和形态指数等信息。其中：石英颗粒的体积分数为47.07%,小于基质的体积分数,在基质中呈漂浮状,为杂基支撑结构, 表明形成于沉积同生期;长轴的范围为50～604像素,表明石英颗粒大小不均、分选性差;颗粒的圆度为0.27～1.82,形态指数值为1.19～2.46,圆度和形态指数值较小,表明石英颗粒有一定的磨圆度。这种信息的获取和定量分析方法有助于对岩石图像的地学理解。     

常用岩石化学图解计算机作图软件系统

<正> 岩石化学图解是研究岩石学的基础工作之一,它计算量大,绘制图件多,利用手工,既费时又费力,计算机的应用为该项工作提供了方便。前人在该项研究中,应用软件多为单一的程序,尚未成为系统,为此我们在IBM-PC 机与SR-6602绘图仪上开发出常用岩石化学图解计算机作图软件系统,它将计算、绘图融为一体,达到计算10余种各类判别法参数,并具选择绘图的功能。     

压头压入时声发射图像与岩石破碎机理关系的探讨

为研究压头压入时声发射图像与岩石破碎过程的关系，采用6种脆性和塑性岩石进行了试验。试验得到的声信号频率和平均幅度的图像表明：较硬的脆性岩石的压入破碎过程可分为微裂纹和微孔隙闭合、弹性变形，以及破碎后等五个阶段；而对于较软的塑性岩石则难以划分破碎阶段。另外还发现岩石压入硬度与声发射的峰值平均幅度有良好的相关关系。这种关系可能用来预测岩石可钻性。     

层状图像信息的计算机识别研究

自然界和实验室的许多现象和试验结果均可以用图像方式表达,它是各种初始和边界条件下内在过程综合作用的真实记录。通过确定采样分辨率、图像数值变换,图像方向滤波,图像整体调整和层位信息识别等技术手段,将数字化图像的层数、层位和层厚度等信息提取出来,从而为分析试验过程进行的方向和强度,揭示现象的机理提供了快速、简便和较为精确的手术手段,经室内受控冰结试验后冰分凝图像和野外树木年轮图像的人工和计算机分析对比     

基于SqueezeNet卷积神经网络的岩石薄片图像分类研究

在地质研究中,针对岩石薄片图像分类算法可移植性不高、分类速度较慢等问题,提出将轻量级卷积神经网络结构SqueezeNet应用于岩石薄片图像分类.实验的数据集为鄂尔多斯某油田区域的10026张长石砂岩图像,图像大小均为224×224像素,通过SqueezeNet网络模型进行训练,在较短时间内实现了岩石薄片图像的分类,并取...     

基于CT图像直方图技术的冻结岩石未冻水含量及损伤特性分析

未冻水含量是影响岩石低温冻结过程中热力学性质的重要因素, 是冻土科学研究中的重要问题. 采用CT无损识别技术进行不同温度梯度下岩石CT扫描实验, 获得了20℃、-2℃、-5℃、-10℃、-20℃、-30℃下岩石的CT扫描图像. 以数字图像处理理论为依据, 运用CT图像直方图技术进行不同温度梯度下冻结岩石CT图像解析, 完成了冻结岩石未冻水含量及损伤信息的定量分析. 研究结果表明: -2~-5℃是岩石内未冻水含量急剧减小的温度区间; 当温度降到-10℃时, 岩石内未冻水全部冻结成冰. 根据CT数直方图峰形形状可判别低温环境下冻结岩石的损伤大小及分布均匀性. 论文所提出的冻结岩石CT图像直方图技术为定量分析不同温度梯度下冻结岩石未冻水含量、损伤扩展随温度的变化规律提供了新的方法和思路.     

水位流量关系曲线的计算机辅助率定与应用

水位流量关系曲线的率定与应用是流量资料整编的一个重要环节,传统的手工方式工作量繁重,读数易出错,而且绘制出来的曲线因人而异.计算机软硬件技术的飞速发展为水位流量关系线的计算机辅助率定与应用提供了可能.文章比较了手工方式与计算机辅助方式的优劣,分析了目前已有的几种软件之间的差别,着重分析了德国KISTERS公司的产品SKED在应用的上的有效性与可靠性.