СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕХМЕРНОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ В ОБРАЗЦЕ НЕОДНОРОДНОЙ ПОРИСТОЙ СРЕДЫ

1. Способ определения трехмерного пространственного распределения пористости в образце неоднородной среды, в соответствии с которым:
- получают 3D-изображение микроструктуры образца с помощью метода получения 3D-изображений микроструктуры,
- измеряют общую пористость образца,
- определяют на полученном 3D-изображении микроструктуры значения, которые соответствуют полностью пустым и или полностью сплошным вокселям,
- нормируют значения полученного 3D-изображения микроструктуры с использованием найденных значений, соответствующих полностью пустым и или полностью сплошным вокселям,
- создают с помощью вычислительного устройства трехмерное пространственное распределение пористости в образце, используя нормированное 3D-изображение микроструктуры и измеренную общую пористость.
2. Способ по п. 1, в соответствии с которым образцом неоднородной среды является образец кернового материала.
3. Способ по п. 1, в соответствии с которым методом получения 3D-изображений микроструктуры является рентгеновская микро (нано) компьютерная томография.
4. Способ по п. 1, в соответствии с которым методом получения 3D-изображений микроструктуры является нейтронная микротомография.
5. Способ по п. 1, в соответствии с которым получаемое 3D-изображение микроструктуры является векторным.
6. Способ по п. 5, в соответствии с которым получаемое векторное 3D-изображение микроструктуры является результатом мультиэнергетической рентгеновской микро (нано) компьютерной томографии.
7. Способ по п. 6, в соответствии с которым получаемое векторное 3D-изображение микроструктуры является результатом двуэнергетической рентгеновской микро (нано) компьютерной томографии.
8. Способ по п. 5, в соответствии с которым получаемое векторное 3D-изображение микроструктуры является результатом рентгенофлюоресцентной микротомографии.
9. Способ по п. 1, в соответствии с которым получаемое 3D-изображение микроструктуры является результатом 3D-ФИП-РЭМ сканирования.
10. Способ по п. 1, в соответствии с которым измерение общей пористости осуществляется с помощью газового порозиметра.
11. Способ по п. 1, в соответствии с которым измерение общей пористости осуществляется с помощью метода насыщения и взвешивания.
12. Способ по п. 1, в соответствии с которым измерение общей пористости осуществляется с помощью метода ртутной порометрии.
13. Способ по п. 1, в соответствии с которым для полиминерального образца выполняется дополнительное 3D-картирование минералов.
14. Способ по п. 13, в соответствии с которым 3D-картирование минералов осуществляется с помощью синхротронной монохроматической рентгеновской микро-, нанотомографии.
15. Способ по п. 13, в соответствии с которым 3D-картирование минералов осуществляется с помощью 3D-ФИП-РЭМ с энергодисперсионной спектроскопией.
16. Способ по п. 13, в соответствии с которым 3D-картирование минералов осуществляется с помощью комбинации 3D-рентгеновской микротомографии и 2D-растровой электронной микроскопии с энергодисперсионной спектроскопией.
17. Способ по п. 1, в соответствии с которым значения на 3D-изображении микроструктуры, соответствующие целиком пустым и целиком сплошным вокселям, определяются автоматически вычислительным устройством.
18. Способ по п. 1, в соответствии с которым значения на 3D-изображении микроструктуры, соответствующие целиком пустым и целиком сплошным вокселям, определяются оператором вручную.
19. Способ по п. 18, в соответствии с которым значения, соответствующие целиком пустым и целиком сплошным вокселям, определяются путем усреднения по группе близлежащих вокселей.
20. Способ по п. 18, в соответствии с которым значения, соответствующие целиком пустым и целиком сплошным вокселям, определяются путем нахождения статистической моды по группе близлежащих вокселей.
21. Способ по п. 1, в соответствии с которым оператором вручную определяется по 3D-изображению микроструктуры только одно из значений, соответствующее целиком пустым или целиком сплошным вокселям для некоторого типа минерала, а остальные значения определяются автоматически вычислительным устройством из условия равенства значений экспериментально измеренной общей пористости и общей пористости трехмерного пространственного распределения пористости в образце.
22. Способ по п. 21, в соответствии с которым автоматическое определение значений, соответствующих целиком пустым или целиком сплошным вокселям, состоит в итеративном подборе до нахождения значения, удовлетворяющего условию равенства пористостей.
23. Способ по п. 1, в соответствии с которым для полиминерального образца физические значения, свойственные конкретным типам минералов, необходимые для нормировки и соответствующие методу получения 3D-изображения микроструктуры, оцениваются теоретически.
24. Способ по п. 1, в соответствии с которым для полиминерального образца физические значения, свойственные конкретным типам минералов, необходимые для нормировки и соответствующие методу получения 3D-изображения микроструктуры, определяются напрямую на эталонных минеральных образцах.
25. Способ по п. 1, в соответствии с которым целиком пустые и целиком сплошные эталоны искусственно добавляются при съемке для последующего определения значений на полученном 3D-изображении микроструктуры, которые соответствуют целиком пустым и целиком сплошным вокселям.
26. Способ по п. 1, в соответствии с которым найденные значений на полученном 3D-изображении микроструктуры, которые соответствуют целиком пустым и целиком сплошным вокселям, используются для создания трехмерного пространственного распределения пористости в образце или похожих образцах, отсканированных в аналогичных условиях.
27. Способ по п. 1, в соответствии с которым создание трехмерного пространственного распределения пористости в образце включает дополнительную постобработку.
28. Способ по п. 27, в соответствии с которым в рамках постобработки частично сплошные воксели, окруженные целиком пустыми вокселями, заменяются на целиком пустые воксели.
29. Способ по п. 27, в соответствии с которым в рамках постобработки частично пустые воксели, окруженные целиком сплошными вокселями, заменяются на целиком сплошные воксели.
30. Способ по п. 1, в соответствии с которым созданное трехмерное пространственное распределение пористости в образце используется для выполнения численных расчетов различных физических процессов и явлений в неоднородной среде.