基于图像处理的凝胶分析仪研究

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1、分类号ＴＰ２３学号１５１０３０１６４密级＇ＸｉａｎＳｈｉｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｙ全日制学术型硕士学位论文＿题目基于图像处理的凝胶分析仪研究作者姓名叶云舟导师姓名、职称高炜欣教授学科（专业）名称控制理论与控制工程提交论文日期２０１８年４月１日学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外论文中不包含其他，人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石

2、油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。一申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担切相关责任。论文作者签名：々日期：叫丹学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定：研宂生在校攻读，即学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署

3、名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名，：斗日期：伙ｒＪ“导师签名：／＾双日期：的“＾」？注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出（含解密年限等）。中文摘要论文题目：基于图像处理的凝胶分析仪研究专业：控制理论与控制工程硕士生：叶云舟(签名)__________导师：高炜欣(签名)__________摘要凝胶作为化学堵水、堵漏剂，在原油开采、提高油气采收率等方面有着极其重要的作用。凝胶的力学性质对油井的封堵质量至关重要。由于目前市场上还没有针对油田开采堵水堵漏凝胶力学特性的检测系统，且市面上的

4、产品大多依赖国外进口，价格较为昂贵。因此，本课题经过充分调研，针对现在凝胶力学特性检测过程中检测精度低的问题，运用数字图像处理技术，研制出一套高精度、高可靠性的凝胶力学特性检测系统。整个分析系统由驱替泵加压单元和机器视觉单元两大模块组成，软件系统基于模块化编程语言开发。分析凝胶力学特性的核心是图像处理，针对毛细管凝胶图像基本特征，首先对凝胶图像进行有针对性的预处理；然后提出了一种新颖的自适应阈值分割算法，以获得较精确毛细管凝胶凹液面；最后将凝胶凹液面完整提取出来，获得凝胶凹液面位置参数后，结合流体力学理论，计算出

5、油田生产需求的凝胶各项力学特性。实验中所有数据及图像都会存储至数据库，方便试验人员查询。为了提高仪器精度，本文对凝胶最重要力学特性粘度的测量过程中可能的误差源进行了分析，进而对机器视觉单元方案进行了改进，使仪器更加成熟，测量系统的自动化程度更高。在完成了智能凝胶分析系统的设计及构建之后，选择了五种不同浓度的凝胶样本，并与旋转式流变仪的测量结果进行对比，试验表明对于五种凝胶样本，两种测量方法之间的测量误差相对较小并保持在5%以内：证明本文研究的凝胶力学特性测量系统具有一定的可行性及可靠性。关键词：堵漏剂，力学特性，

6、数字图像处理，测量系统设计论文类型：应用研究II西安石油大学硕士学位论文Subject：ResearchonGelAnalyzerBasedonImageProcessingSpeciality：ControlTheoryandControlEngineeringName：YeYunzhou（signature）__________Instructor：GaoWeiXin（signature）__________ABSTRACTAsachemicalpluggingandpluggingagent,gelplay

7、sanimportantroleincrudeoilrecoveryandoilandgasrecovery.Themechanicalpropertiesofgelareofgreatimportancetothequalityofoilwellplugging.Atpresent,thereisnosystemfordetectingthemechanicalpropertiesofWaterPluggingGelinthemarket,andmostoftheproductsonthemarketrelyo

8、nforeignimports,andthepriceismoreexpensive.Therefore,throughfullinvestigationandresearch,asetofhighprecisionandhighreliabilitygelmechanicalpropertiesmeasurementsystemisdevelopedbyusingdig