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普遍认为岩样电参数的计算精度取决于其孔隙结构建模精度,因此数字岩心致力于建立还原度较高、连通性较好的微观几何模型。马尔科夫链蒙特卡洛(Markov Chain-Monte Carlo,MCMC)方法能够利用像素的状态走向和采样对模型未知部分进行构建。然而对不同种类的岩心图像采用相同方法重构将得到不合理的结果,且目前MCMC算法的相关优化完全基于样本各向同性假设,对于非均质性的各向异性岩样的重构将不再适用。针对上述问题,本文将分析岩样图像的性质,鉴于重构路径和邻域选择的多样性及重构结果表现出的随机性与不确定性,联系各向异性对邻域和路径选择的影响,以及该种影响对重构结果的利好效果,通过控制变量分析不同重构部件的重构效果以及其对不同性质图像的适用性。主要工作如下:(1)本文在前人研究基础上,针对目前MCMC算法对普遍存在各向异性的岩石图像在重构方面的各向同性假设进行实验。结果表明不同扫描方向的转移矩阵会表现出差异性。证明了本文提出的基于重构路径构造转移矩阵的改进型MCMC算法在对有明显各向异性特征的岩石图像重构具有较突出的应用优势。(2)为探讨图像性质与重构部件的关系:首先使用势函数构造经典各向同/异性图像,总结这两类图像在像素分布和变差曲线拟合中表现出的差异;然后通过控制变量分析了不同条件下两类图像的重构效果。在对不同特征的岩心图像的重构中发现,小孔隙图像表现出的性征与各向同性图像基本一致,故证明该类岩心图像的各向同性以及在重构部件选择上的广泛适用性。(3)从原序列成像的模型中提取已知信息作为三维MCMC重构的初始条件,成功构造出在孔隙度和变差函数曲线拟合方面效果较好的立体岩样模型,经立方体网格剖分并使用3D-FDM(Finite Difference Method)进行等效电参数计算。结果表明不同尺寸的岩样模型采用序列成像和三维MCMC重构得到的等效介电常数计算结果均一致,证明三维MCMC的可行性与正确性。综上所述,本文提出了一种改进型MCMC建模方法,并成功对储层岩样进行了三维建模,不仅弥补了现有方法对各向异性岩样的不适性,提高了岩心样本建模和电参数计算的精度,还进一步增强对储层评价的准确性,对石油勘探具有很重要的意义。