全岩光片智能化显微识别定量系统技术方案

本发明专利技术提供一种全岩光片智能化显微识别定量系统，它包括注胶装置、振动布料滑道、紫外光固化隧道和多个研磨工段；注胶装置用于将UV胶注入到试样皿中；振动布料滑道用于将过筛后的岩样散布在UV胶的表面；紫外光固化隧道用于将试样皿中的UV胶固化；研磨工段设有粗磨工段、精磨工段和抛光工段用于获得全岩光片；还设有显微镜，显微镜的目镜设有图像采集装置，显微镜的目镜附近设有多组不同光照模式的光源，在显微镜的目镜下方设有X、Y步进工作台，X、Y步进工作台用于固定岩样；显微镜与计算机电连接。通过采用上述的方案，大幅提高全岩光片的制作效率，尤其是能够应对大批量的全岩光片制作和图像采集。制作和图像采集。制作和图像采集。

【技术实现步骤摘要】
全岩光片智能化显微识别定量系统


[0001]本专利技术涉及石油天然气地质勘探
，特别是一种全岩光片智能化显微识别定量系统。

技术介绍

[0002]有机显微组分是烃源岩中的成烃物质。其含量和组成的差异对煤及烃源岩的性质和成烃特征均具有重要影响。前期有机显微组分定量借用煤岩学方法，采用单视域分析目估法估算。其中应用最广泛的是国际煤炭和有机岩石学委员会 1971年给出了数点法估算各有机显微组分含量的方法。该方法在显微组分鉴定的基础上，确定各种组成成分占 全岩体积的百分比
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通过颗粒数点的方法，“以点代面”、
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以面代体”通过多达500个以上的有效点数统计，来计算各有机显微组分的含量。该方法极为耗时，工作效率极低，且受人为经验影响较大。数据结果不具有重现性，丧失了大量的有用地质信息，限制了有机岩石学方法的应用范围。中国专利文献CN110426350A提供了岩石中显微组分组成的定量方法。煤炭科学技术研究院有限公司专利文献CN111160064A采用煤岩组分识别方法，采用灰度累积频率曲线的处理以及区域划分，单色划分颗粒边缘存在很大不足。中国专利文献CN 104515698 A记载了一种快速磨制光片的方法，大幅提高了制作全岩光片的效率，但是对于大批量的全岩光片制备和采集仍然效率偏低，限制了地质勘探的快速发展。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种全岩光片智能化显微识别定量系统，能够大幅提高全岩光片制备效率和全岩光片图片的采集速度和拼接效率。
[0004]为解决上述的技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种全岩光片智能化显微识别定量系统，它包括显微镜（7），显微镜（7）的目镜设有图像采集装置（5），显微镜（7）的物镜附近设有多组不同光照模式的光源，在显微镜（7）的物镜下方设有X、Y步进工作台（1）；X、Y步进工作台（1）用于固定岩样（2）并驱动岩样（2）沿着X、Y轴步进运动；或者X、Y步进工作台（1）用于固定岩样（2）并驱动显微镜（7）的物镜沿着X、Y轴步进运动；图像采集装置（5）与计算机电连接。
[0005]优选的方案中，还包括注胶装置（12）、振动布料滑道（15）、紫外光固化隧道（17）和多个研磨工段；所述的研磨工段包括粗磨工段（20）、精磨工段（23）和抛光工段（25）；注胶装置（12）、振动布料滑道（15）、紫外光固化隧道（17）、粗磨工段（20）、精磨工段（23）和抛光工段（25）沿着输送带（11）的上下游依次布置；注胶装置（12）用于将UV胶注入到试样皿（9）中；振动布料滑道（15）用于将过筛后的岩样散布在UV胶的表面；紫外光固化隧道（17）用于将试样皿（9）中的UV胶固化；研磨工段设有粗磨工段（20）、精磨工段（23）和抛光工段（25）用于打磨和抛光固化
后的岩样表面，以获得全岩光片。
[0006]优选的方案中，所述的试样皿内设有成型环，成型环为透明的环状结构，成型环的底部与试样皿的内底部接触并形成密封；成型环的内壁设有拔模斜度。
[0007]优选的方案中，在紫外光固化隧道（17）的下游还设有取样工作台（34），取样工作台（34）的下游一侧还设有条码喷码器（35）；在X、Y步进工作台（1）的一侧还设有条码扫描器（33），用于扫描岩样（2）上的条码；在条码扫描器（33）的上游设有缓冲储料器（36）。
[0008]优选的方案中，粗磨工段（20）的结构为：下研磨装置（27）与上研磨装置（30）相对布置，在下研磨装置（27）与上研磨装置（30）之间设有升降夹头（31），升降夹头（31）与升降架（29）连接，升降架（29）与升降电机（28）之间通过丝杠螺母机构连接，由升降电机（28）驱动升降架（29）升降，以使升降夹头（31）在下研磨装置（27）与上研磨装置（30）之间往复运动；下研磨装置（27）与上研磨装置（30）之间具有达到设计要求的表面平行度。
[0009]优选的方案中，精磨工段（23）和抛光工段（25）的结构为：上研磨装置（30）下方设有升降夹头（31），升降夹头（31）与升降架（29）连接，升降架（29）与升降电机（28）之间通过丝杠螺母机构连接，由升降电机（28）驱动升降架（29）升降，以使升降夹头（31）相对上研磨装置（30）往复运动。
[0010]优选的方案中，在粗磨工段（20）、精磨工段（23）和抛光工段（25）的一侧设有多个侧推气缸（26），侧推气缸（26）上设有夹取机械爪（261），用于将固化岩样（18）推入粗磨工段（20）、精磨工段（23）或抛光工段（25），或者从粗磨工段（20）、精磨工段（23）或抛光工段（25）取出固化岩样（18）。
[0011]优选的方案中，在粗磨工段、精磨工段或抛光工段的上游还分别设有检测传感器，用于检测经过的固化岩样，以便于将固化岩样推入到相应的工段。
[0012]优选的方案中，在X、Y步进工作台（1）进料的一侧还设有条码扫描器（33），用于扫描岩样上的条码。
[0013]优选的方案中，X、Y步进工作台（1）设有X向伺服电机和Y向伺服电机，用于驱动工作台沿X向或Y向运动设定的距离。
[0014]本专利技术提供了一种全岩光片智能化显微识别定量系统，通过采用自动化的显微采集装置，能够大幅提高全岩光片的采集效率。优选的方案中，与自动化制备全岩光片的生产线构成整体，实现从制备到采集的全自动方案，进一步提高全岩光片的制作和采集效率。能够应对大批量的全岩光片制作和图像采集，自动化扫描和拼接的方案，大幅节省岩样有机组分显微图像的采集效率。采用本专利技术的方案，12h能够采集500~1000块全岩光片试样。
附图说明
[0015]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术中显微镜自动扫描采集装置的结构示意图。
[0016]图2为本专利技术的制备岩样的结构示意图。
[0017]图3为本专利技术中粗磨工段的结构示意图。
[0018]图4为本专利技术中精磨工段和抛光工段的结构示意图。
[0019]图5为本专利技术中岩样采集流程图。
[0020]图6为本专利技术中试样皿的结构示意图。
[0021]图7为本专利技术制备采集全自动系统的结构示意图。
[0022]图8为本专利技术中白光扫描的全岩光片示意图。
[0023]图9为本专利技术中荧光扫描的全岩光片示意图。
[0024]图10为本专利技术的组分识别示意图。
[0025]图11为本专利技术白光扫描拼接的图片示意图。
[0026]图中，X、Y步进工作台1，岩样2，第一光源3，第二光源4，图像采集装置5，计算机6，显微镜7，容器供应塔架8，试样皿9，成型环10，输送带11，注胶装置12，分级筛13，弃料滑道14，振动布料滑道15，布料传感器16，紫外光固化隧道17，固化岩样18，第一检测传感器19，粗磨工段20，监视屏21，第二检测传感器22，精磨工段23，第三检测传感器24，抛光工段25，侧推气缸26，夹取机械爪261，下研磨装置27，升降电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全岩光片智能化显微识别定量系统，其特征是：它包括显微镜（7），显微镜（7）的目镜设有图像采集装置（5），显微镜（7）的物镜附近设有多组不同光照模式的光源，在显微镜（7）的物镜下方设有X、Y步进工作台（1）；X、Y步进工作台（1）用于固定岩样（2）并驱动岩样（2）沿着X、Y轴步进运动；或者X、Y步进工作台（1）用于固定岩样（2）并驱动显微镜（7）的物镜沿着X、Y轴步进运动；图像采集装置（5）与计算机电连接。2.根据权利要求1所述的一种全岩光片智能化显微识别定量系统，其特征是：还包括注胶装置（12）、振动布料滑道（15）、紫外光固化隧道（17）和多个研磨工段；所述的研磨工段包括粗磨工段（20）、精磨工段（23）和抛光工段（25）；注胶装置（12）、振动布料滑道（15）、紫外光固化隧道（17）、粗磨工段（20）、精磨工段（23）和抛光工段（25）沿着输送带（11）的上下游依次布置；注胶装置（12）用于将UV胶注入到试样皿（9）中；振动布料滑道（15）用于将过筛后的岩样散布在UV胶的表面；紫外光固化隧道（17）用于将试样皿（9）中的UV胶固化；研磨工段设有粗磨工段（20）、精磨工段（23）和抛光工段（25）用于打磨和抛光固化后的岩样表面，以获得全岩光片。3.根据权利要求2所述的一种全岩光片智能化显微识别定量系统，其特征是：所述的试样皿内设有成型环，成型环为透明的环状结构，成型环的底部与试样皿的内底部接触并形成密封；成型环的内壁设有拔模斜度。4.根据权利要求2所述的一种全岩光片智能化显微识别定量系统，其特征是：在紫外光固化隧道（17）的下游还设有取样工作台（34），取样工作台（34）的下游一侧还设有条码喷码器（35）；在X、Y步进工作台（1）的一侧还设有条码扫描器（33），用于扫描岩样（2）上的条码；在条码扫描器（33）的上游设有缓冲储料器（36）。5.根据权利要求2所述的一种全岩光片智能化显微识别定量系统，其特征是：粗磨工段（20）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘岩，文志刚，徐耀辉，罗情勇，常象春，李美俊，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：