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岩石CT断层序列图像裂纹三维重建及其损伤特性的研究

张飞 , 周海东 , 姜军周

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2010.07.007

以岩石的CT图像为研究对象,充分利用CT扫描图像资料中的信息,提出了一种CT图像分析方法.利用数字图像增强技术实现CT图像增强,并根据数字图像进行了对比度调整,然后根据数字图像分割技术提取岩石中的空隙和裂隙.在此基础上,利用Marching Cube算法进行连续CT断层图像的三维重建,实现了岩石加载试验中不同阶段的裂纹分布的可视化.此方法不仅可以直观地观察到岩石的损伤演变情况,而且准确地描述了岩石材料内部介质的空间分布,同时结合损伤理论定义了以损伤体积作为损伤因子的损伤变量,得到损伤变量与偏应力间的关系曲线,合理地反映出岩石在损伤偏应力作用下的损伤演化特性.

关键词: CT图像 , 数字图像处理 , Marching Cube算法 , 三维重建 , 裂纹 , 岩石损伤

砂岩细观结构冻融损伤特征的核磁共振研究

李杰林 , 周科平 , 刘伟杰 , 邓红卫

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64430-8

为了研究砂岩细观结构的冻融损伤特性，对砂岩共进行了180次冻融循环实验，利用核磁共振技术（NMR）对冻融循环后的岩样进行了检测和核磁共振成像分析，并采用分形理论计算了砂岩经历不同冻融循环后孔隙发育的分形维数。研究结果表明：随着冻融循环次数的增多，砂岩的质量、孔隙度、核磁共振弛豫时间 T2分布均会增大；核磁共振 T2谱分布表明，经历180次冻融后，砂岩的孔隙尺寸均会增大，尤其是中、小尺寸孔隙增大明显；在冻融作用下，砂岩的孔隙结构演化，在空间分布上具有分形特征，其分形维数出现逐渐增大的趋势。

关键词: 核磁共振(NMR) , 冻融循环 , 岩石损伤 , 细观结构 , 分形维数

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