亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

High‐precision tracking of sandstone deformation from micro‐CT images

弹性模量 地质学 材料科学 孔力学 变形(气象学) 多孔性 模数 有限元法 体素 体积模量 超声波传感器 跟踪(教育) 断层摄影术 复合材料 多孔介质 声学 光学 计算机科学 人工智能 物理 结构工程 工程类 教育学 心理学
作者
Jiabin Liang,Maxim Lebedev,Boris Gurevich,Christoph H. Arns,Stephanie Vialle,Stanislav Glubokovskikh
出处
期刊:Journal Of Geophysical Research: Solid Earth [Wiley]
标识
DOI:10.1029/2021jb022283
摘要

Elastic properties of sandstones can be highly pressure dependent. However, the pressure-induced deformation of intact sandstones in X-ray micro-Computed Tomography (micro-CT) images are below the resolving power of conventional image analysis methods. Also, most digital rock physics studies of the elastic properties operate with micro-CT images acquired at ambient pressure. Here, we perform a comprehensive analysis of an intact sandstone sample with pronounced stress-sensitivity. A purpose-built X-ray-transparent pressure cell enables scanning micro-CT images at confining pressures of up to 36 MPa. To detect the small pressure-induced changes from these images, we design an overall deformation detection workflow with slice-searching technique. We apply this workflow to a set of micro-CT images of a 2 × 2 × 2 mm sample scanned at several pressures with a voxel size length of ∼1 μm. The results give the static modulus of 2.78 GPa, which is ∼0.5 times of the dynamic modulus derived from ultrasonic measurements. This ratio is consistent with literature data, showing the accuracy of the deformation detection workflow. Images scanned at different pressures are then segmented into two-phase labels. The porosity change detected from segmented labels is consistent with the value derived from static modulus using poroelastic theory. The two-phase segmented images are utilized to simulate the elastic properties with a finite element method. Most of the pressure dependency of elastic moduli shown in ultrasonic measurements is caused by closure of compliant pores at grain contacts, which cannot be resolved by the micro-CT. The accuracy improvement of the estimated elastic properties from images scanned at higher pressures is negligible.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
无私的花生完成签到 ,获得积分10
4秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
34秒前
haodian完成签到 ,获得积分10
38秒前
淡然素发布了新的文献求助10
41秒前
48秒前
光合作用完成签到,获得积分10
53秒前
liyuheng完成签到,获得积分10
54秒前
务实书包完成签到,获得积分10
58秒前
59秒前
Leofar完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
三块石头发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
小兔子乖乖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
靓丽的傲芙完成签到,获得积分10
1分钟前
精明玲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
小陈完成签到,获得积分10
1分钟前
猫猫发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
所所应助柒玉染采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
大胆迎松完成签到,获得积分10
1分钟前
ding应助猫猫采纳,获得10
1分钟前
541完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CodeCraft应助淡然素采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
上官若男应助柒玉染采纳,获得10
2分钟前
科研废人发布了新的文献求助10
2分钟前
三块石头发布了新的文献求助10
2分钟前
静翕完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
️语完成签到 ,获得积分10
2分钟前
今后应助柒玉染采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6410574
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8229872
关于积分的说明 17462974
捐赠科研通 5463553
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886912
邀请新用户注册赠送积分活动 1863248
关于科研通互助平台的介绍 1702450