The integration of magnifications: A novel approach to obtain representative information about the pore space of mudrocks from SEM images

High resolution Scanning Electron Microscopy (SEM) imaging has been widely used to characterize the pore space of mudrocks. However, obtaining representative microfabric information has been limited by the highly heterogeneous microstructure of mudrocks, which contains pores and particles spanning several length scales. The integration of magnifications (IOM) method was developed to obtain representative information about the pore space of mudrocks. This method combines information from SEM images acquired at different magnifications to characterize the pore space. High magnification images with high resolution are used to quantify small pores and low magnification images with lower resolution are used to quantify large pores. These different scales are then mathematically combined to obtain a complete pore space representation. The method was validated using 2D Monte Carlo simulations applied on a synthetic 2D microstructure with a prescribed porosity and pore size distribution. The applicability of the method was illustrated by computing the porosity and pore size distribution of two naturally resedimented mudrocks. The IOM method provides a practical and economical alternative to the current cumbersome methodology that stitches together hundreds to thousands of SEM images to obtain large representative mosaics.

ادغام بزرگنمایی‌های: یک روش جدید برای بدست آوردن اطلاعات نماینده در مورد فضای خالی mudrocks از تصاویر SEM

برای مشخص کردن فضای خالی of، تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی اسکن الکترون (SEM)به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفته‌است. با این حال، به دست آوردن اطلاعات microfabric نماینده به ساختار بسیار ناهمگن of محدود شده‌است که شامل منافذ و ذرات دارای چندین مقیاس طول است. با استفاده از روش بزرگنمایی‌های (IOM)، برای به دست آوردن اطلاعات نماینده در مورد فضای خالی of توسعه داده شد. این روش اطلاعات تصاویر SEM به‌دست‌آمده در بزرگنمایی‌های مختلف برای مشخص کردن فضای منفذ را ترکیب می‌کند. تصاویر بزرگنمایی بالا با رزولوشن بالا برای تعیین کمیت منافذ کوچک و بزرگنمایی پایین با رزولوشن کم‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند و برای تعیین کمیت منافذ بزرگ به کار می‌روند. سپس این مقیاس‌های مختلف به طور ریاضی ترکیب می‌شوند تا نمایش فضای خالی کامل را به دست آورند. این روش با استفاده از شبیه‌سازی‌های دو بعدی مونت کارلو که در یک ریز ساختار ۲ بعدی ترکیبی با تخلخل تجویز شده و توزیع اندازه منافذ بکار گرفته شد، مورد تایید قرار گرفت. قابلیت اعمال این روش با محاسبه تخلخل و توزیع اندازه تخلخل دو resedimented به صورت طبیعی نشان‌داده شده‌است. روش سازمان بین‌المللی مهاجرت، یک جایگزین عملی و اقتصادی برای روش‌شناسی cumbersome ارایه می‌دهد که صدها هزار تصویر SEM را برای به دست آوردن mosaics نماینده بزرگ به هم پیوند می‌دهد.