Digital rock samples porosity analysis by OTSU thresholding technique using MATLAB

Other Title(s)

تحليل مسامية النماذج الصخرية الرقمية بالاستناد على تقنيةعتبة OTSU باستخدام الماتلاب

Joint Authors

Tawfiq, Yahya Jirjis
al-Sudani, Jalal Abd al-Wahid

Source

Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering

Issue

Vol. 21, Issue 3 (30 Sep. 2020), pp.57-66, 10 p.

Publisher

University of Baghdad College of Engineering

Publication Date

2020-09-30

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

10

Main Subjects

Earth Sciences, Water and Environment

Topics

Abstract AR

تلعب المسامية دورا أساسيا في الجيولوجيا و هندسة البترول.

وهي تتحكم في تخزين السوائل في طبقات المياه الجوفية و حقول النفط و الغاز وتوصيل هيكل المسام للتحكم في تدفق السوائل و انتقالها من خلال تكوينات الخزان.

لتحديد العلاقات بين المسامية و التخزين و النقل و خصائص الصخور، يجب قياس بنية المسام ووصفها كمياً.

حساب مسامية الصور الرقمية باستخدام معالجة الصور يعد امرا مهما لتحليل صخور المكامن حيث يتم فيها وصف المسامية ثنائية الأبعاد للعينة.

العمليات الوتينية يستخدم عملية تحويل الصورة الى ابيض واسود حيث تستخدم حد قيمة البيكسل لتحويل الصور الملونة و الرمادية إلى صور ثنائية.

و الفكرة هي استيعاب المناطق الزرقاء بالكامل مع المسام و تحويلها إلى اللون الأبيض في صورة ثنائية ناتجة.

تقدم هذه الدراسة إمكانات استخدام معالجة الصور لتحديد مسامية عينات الصخور الرقمية ثنائية الأبعاد في صخور مكامن الكربونية.

تم إنشاء كود ماتلاب، و الذي يقوم تلقائيًا بتقطيع مسامية الصخور الرقمية و تحديدها، استنادًا إلى خوارزمية عتبة OTSU.

في هذا العمل، تمت دراسة 22 عينة من صخور مكمن الصورة ذات مقطع رقيق ثنائي الأبعاد لحقل نفط عراقي.

تتم معالجة أمثلة صور القسم الرقيق و رقمنتها باستخدام برمجة ماتلاب.

في الدراسة الحالية، ركزنا على حساب مسامات المايكرو و الماكرو للصورة الرقمية.

أيضا، تم حساب بعض خصائص الفراغ المسامي، مثل الحجم و المحيط.

تم مقارنة نتائج تحليل الصور الرقمية ثنائية الأبعاد بنتائج المسامية من الفحص المختبري لتحديد قوة تقنيات تفسير الصور الرقمية المستخدمة.

أظهرت مسامية الصورة الدقيقة المجهرية التي تم حسابها باستخدام تقنية OTSU تطابقا جيدا مع المسامية المحسوبة من الفحوصات المختبرية.

Abstract EN

Porosity plays an essential role in petroleum engineering.

It controls fluid storage in aquifers, connectivity of the pore structure control fluid flow through reservoir formations.

To quantify the relationships between porosity, storage, transport and rock properties, however, the pore structure must be measured and quantitatively described.

Porosity estimation of digital image utilizing image processing essential for the reservoir rock analysis since the sample 2D porosity briefly described.

The regular procedure utilizes the binarization process, which uses the pixel value threshold to convert the color and grayscale images to binary images.

The idea is to accommodate the blue regions entirely with pores and transform it to white in resulting binary image.

This paper presents the possibilities of using image processing for determining digital 2D rock samples porosity in carbonate reservoir rocks.

MATLAB code created which automatically segment and determine the digital rock porosity, based on the OTSU's thresholding algorithm.

In this work, twenty-two samples of 2D thin section petrographic image reservoir rocks of one Iraqi oil field are studied.

The examples of thin section images are processed and digitized, utilizing MATLAB programming.

In the present study, we have focused on determining of micro and macroporosity of the digital image.

Also, some pore void characteristics, such as area and perimeter, were calculated.

Digital 2D image analysis results are compared to laboratory core investigation results to determine the strength and restrictions of the digital image interpretation techniques.

Thin microscopic image porosity determined using OTSU technique showed a moderate match with core porosity.

American Psychological Association (APA)

Tawfiq, Yahya Jirjis& al-Sudani, Jalal Abd al-Wahid. 2020. Digital rock samples porosity analysis by OTSU thresholding technique using MATLAB. Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering،Vol. 21, no. 3, pp.57-66.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977415

Modern Language Association (MLA)

Tawfiq, Yahya Jirjis& al-Sudani, Jalal Abd al-Wahid. Digital rock samples porosity analysis by OTSU thresholding technique using MATLAB. Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering Vol. 21, no. 3 (Sep. 2020), pp.57-66.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977415

American Medical Association (AMA)

Tawfiq, Yahya Jirjis& al-Sudani, Jalal Abd al-Wahid. Digital rock samples porosity analysis by OTSU thresholding technique using MATLAB. Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering. 2020. Vol. 21, no. 3, pp.57-66.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977415

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 64-65

Record ID

BIM-977415