​Специалисты Томского политехнического университета разработали прототип усовершенствованного томографа для сканирования образцов породы из низкопроницаемых пластов — трудноизвлекаемых запасов углеводородов. Томограф сканирует и реконструирует объемные изображения образцов пород, его можно оптимизировать под задачи атомной, энергетической и других отраслей. 

 

Томографы применяются в нефтегазовой отрасли для сканирования образцов породы — кернов. Они «просвечивают» керн рентгеновским излучением и помогают получить трехмерную модель его внутренней структуры. Это необходимо для определения строения породы, ее ключевых особенностей, наличия или отсутствия углеводородов. Качественная модель керна позволяет проводить исследования в цифровом виде, а значит — экономить время и средства на лабораторные исследования. 

«Над томографом работала группа специалистов из трех подразделений Томского политеха — Инженерной школы природных ресурсов, Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов и Центра Heriot-Watt в ТПУ. Нам удалось актуализировать программное обеспечение для сканирования и реконструкции уже объемных изображений. Работа в этом направлении велась совместно с ООО «ЭнДиТи Тулс», — отмечает директор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Алексей Гоголев. ​

Преимущества разработки специалистов Томского политеха перед аналогами заключаются в использовании дополнительных оптических элементов и оптимизированным протоколом сканирования. В процессе сканирования пучок рентгеновских лучей, предварительно сформированный оптическими элементами, проходит через керн и ослабляется в зависимости от вариации пространственной плотности и минерального состава. На выходе излучение в измененном виде фиксируется детектором. Из серии проекций затем складывается трехмерная модель керна. В зависимости от задач заказчика можно в два раза увеличить скорость сканирования или улучшить качество изображения.
«Мы апробировали возможность сканирования и других объектов с помощью томографа — например, ТВЭЛов (тепловыделяющие элементы в атомных станциях). Эксперименты показали хорошую контрастную чувствительность по распределению топлива в ТВЭЛе. Таким образом, благодаря оптимизации программного обеспечения схема сканирования может быть адаптирована и под другие протяженные объекты», — дополняет Алексей Гоголев.​​
Предварительное моделирование и апробирование методики увеличения контраста рентгеновской микротомографии разработчики ТПУ провели вместе со специалистами «Газпром нефти». По словам ученых, эта задача была связана с потребностью увеличить объемы добываемой нефти из пластов, которые относятся к классу низкопроницаемых, то есть к трудноизвлекаемым запасам. 

Усовершенствованный томограф будет передан заказчику в ближайшее время. 

Источник: ​​Служба новостей ТПУ.​

Похожие новости

  • 10/03/2021

    Изучение планктона цифровой голографической камерой поможет экологии

    Ученые лаборатории радиофизических и оптических методов изучения окружающей среды РФФ ТГУ нашли способ определять загрязнения водоемов по планктону. Основной инструмент – цифровая голографическая камера.
    581
  • 15/12/2020

    Результаты исследований для Арктики представят студенты ТПУ на научной сессии ЮНЕСКО

    ​​​Студентки Инженерной школы природных ресурсов Томского политехнического университета Алина Орлова и Ирина Оберемок выступят на научной сессии «Молодые лидеры науки – 2020», организованной Международным центром компетенций в горнотехническом образовании под эгидой ЮНЕСКО.
    884
  • 29/12/2020

    Наталья Гусева: «2020 год потребовал самоотверженности и готовности к переменам»

    ​Директор Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Наталья Гусева поделилась результатами, которых достиг коллектив школы в 2020 году, и рассказала о целях и задачах на будущий год.​   Уходящий год стал точкой отсчета новой реальности для всего мира, и, чтобы в нее «встроиться», нам пришлось многое пересмотреть и изменить в своей деятельности.
    1939
  • 03/07/2020

    Мегагранты: чем занимаются лаборатории, открытые в рамках программы

    Программа мегагрантов была запущена в 2010 году. Она подразумевает международное сотрудничество российских вузов и научных организаций с ведущими зарубежными учеными и научно-образовательными центрами в сферах науки, образования и инноваций.
    3144
  • 29/03/2017

    Геопортал томских ученых поможет обезопасить регион от пожаров и наводнений

    Ученые Томского государственного университета разработали геоинформационную систему для мониторинга паводковой ситуации и лесных пожаров в регионе. Во время потенциально опасных периодов данные будут поступать на сервер ГИС, расположенный в Центре обработки данных ТГУ каждые четыре часа, что позволит МЧС и властям оперативно реагировать на ситуацию.
    1477
  • 15/12/2020

    Международная команда физиков изучила радиационные свойства озона

    ​​Полученные результаты помогут осуществлять контроль качества озонового слоя, который участвует в формировании атмосферы и климата Земли, влияет на качество воздуха, охраняет планету от жесткого ультрафиолетового излучения.
    756
  • 11/12/2020

    Почему земля вкусная: ученые ТПУ ищут "рецепт" от загадочных болезней

    ​​​Ученые Томского политеха (ТПУ) отправились в экспедицию на Алтай, где будут методами биогеохимии изучать причины геофагии (поедания почвы) животных. Такие исследования прошли в Приморье и предстоят в Забайкалье, в комплексе они расскажут, как окружающая среда и геология местности влияют на живые организмы.
    739
  • 21/05/2019

    Ученые создают цифровую платформу Сибири, где можно учиться и работать

    ​Сибирский институт будущего ТГУ (САЕ TSSW) приступил к созданию информационной платформы, аккумулирующей данные о ресурсах Сибири как макрорегиона. Три первых блока намечены к реализации в 2019 году, это изменение климата и прогнозные модели, цифровой гербарий и литературное наследие.
    801
  • 25/06/2020

    И предупрежден, и вооружен: в вузах Проекта 5-100 разрабатывают методы мониторинга и очистки окружающей среды

    Вузы – участники Проекта 5-100 наряду с другими российскими университетами сегодня активно работают над устранением последствий разлива дизельного топлива в Норильске. Так, экологи Сибирского федерального университета (СФУ) ​совместно с представителями региональных властей оценили масштаб загрязнения воды и почвы.
    843
  • 26/07/2021

    «Движущая сила науки – интерес»: физик из США в Томске изучает озон

    ​Профессор университета Центральной Флориды (США) Вячеслав Кокоулин приехал в Томский госуниверситет для работы над проектом «Озон: радиационные свойства на пороге диссоциации, процессы формирования, релаксации и распада; спектроскопическое обеспечение для моделирования спутниковых наблюдений».
    491