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PDC钻头条件下岩屑颜色描述方法的研究在岩屑录井中,岩屑描述人员传统上运用“远观颜色、近看岩性”来描述岩屑,通过观察颜色可以对岩屑进行粗略的分层。在岩屑描述的过程中,不同地质时代形成的岩层的颜色不同,即使岩屑再细,其所代表的层位的颜色是不变的,而各岩性主体本身的颜色又各不相同,因而细心注意一下砂样颜色阶段性的变化,就会对砂样的主要成分有所了解。颜色差别较大的地层,可以直接通过颜色变化来判断岩性,进而确定砂泥岩百分比的变化。由此看出,颜色作为一项重要的录井参数,在岩屑录井中具有非常大的重要性。但随着PDC钻头的推广应用,由于PDC钻头特殊的破岩机理,钻进过程中造成岩屑细小、量少、甚至完全失真,对地质录井的采样、分析、鉴定、识别以及油气评价等工作带来了极大的困难。人的肉眼很难分辨PDC钻头下的岩屑,也无法分辨其颜色,如何客观地描述PDC钻头条件下的岩屑颜色成为一个急需解决的问题。本论文针对这个问题,对岩屑的颜色进行了深入的分析研究,并提出了一种岩屑颜色的描述方法。论文主要包含六章。论文第一章对颜色的描述方法进行了综述,并确定了颜色直方图是一种非常有潜力的描述岩屑颜色的方法。论文的第二章针对颜色直方图这种方法,对其相关知识和原理做了较详细的阐述。论文的第三章对实验中拍摄岩屑所用的图像采集系统做了简单的介绍。第四章和第五章为作者的主要工作。其中,第四章对岩屑颜色进行了基本特征的分析研究。选用ABCD四类不同颜色的岩屑样品作为研究对象,应用数码相机将岩屑拍摄成图片,在Matlab中编写算法对岩屑颜色进行分析,得出结论:仅以RGB颜色空间或HSI颜色空间的分布无法完全区分岩屑颜色。相对于RGB颜色空间,HSI颜色空间更适合岩屑颜色的描述。在HSI颜色空间里,仅以岩屑色调均值法不足以区分岩屑颜色。岩屑在HSI颜色空间的三个分量的颜色直方图有一定规律特征,可望用来区分岩屑的颜色。第五章主要验证了聚类色调直方图描述岩屑颜色的可行性。以胜利油田钻井地质资料公司所提供的岩谱色谱集中的13种标准颜色岩屑样品作为研究对象,通过颜色聚类后的色调直方图对岩屑样品颜色进行分析,获得了较理想的识别效果。其中A类、E类、G类、J类岩屑的颜色识别率均为100%,识别率在80%以上的共有8类,总体上,岩屑的颜色识别率为79.23%。结果表明聚类的色调直方图可望实现PDC钻头下的岩屑颜色的描述。论文的最后,在对论文工作进行总结的基础上,为进一步提高岩屑颜色识别的准确率和速率,提出了下一步工作设想。