Propagation géodésique 3D et tortuosité de réseaux poreux.

Afin de répondre aux besoins de l’un de ces utilisateurs, Reactiv’IP a mis au point un script Python sur mesure, basé sur la librairie IPSDK, qui permet de calculer la carte de distance de propagation au travers les réseaux poreux d’une carotte géologique acquise en microscopie FIB. Cette application permet aussi de calculer la Tortuosité de l’échantillon.

demo_propagation3D
demo_propagation3Ddist

Visuel  3D des distances de propagation au travers des porosités.

Cette application permet de calculer rapidement la carte de distance de la propagation à travers les pores présents dans une carotte géologique. Il s’agit d’un besoin récurrent en géologie. Mais la taille des jeux de données est de plus en plus importante et par voie de conséquence, le temps de calcul  devient prohibitif.

Dans ce projet, IPSDK offre la possibilité de calculer très rapidement cette carte de propagation et cet indice de porosité. L’utilisateur a simplement besoin de spécifier l’axe de propagation et sa direction.

Pour l’échantillon présenté:

Tortuosité = Chemin le plus court  / Epaisseur de l’échantillon = 1.57

Ce traitement peut très facilement être transposé à tout type de matériaux poreux.

Process

Dans un premier temps, le script Python segmente les porosités.

Ensuite, l’utilisateur spécifie l’axe de propagation ainsi que sa direction. A l’aide de ces paramètres, l’algorithme crée une nouvelle image pour définir les germes pour la propagation. Ces germes sont positionnés sur l’une des faces du volume.

Au final, le process utilise l’algorithme de carte de distance contrainte d’IPSDK pour calculer la propagation à l’intérieur du réseau poreux. Cette application calcule aussi la tortuosité à partir de l’épaisseur de l’échantillon et du chemin le plus court pour le traverser.

Une coupe de la carotte est présentée sur la droite avec en overlay, la carte de propagation calculée du bas vers le haut de l’échantillon.

demo_propagation2Dbefore

Résultats complémentaires

Grâce au calcul de ces propagations, il est aussi possible de séparer les porosités en deux catégories: les porosités isolées et les porosités connectées. Ci-dessous un exemple de classification  (les pores Isolalés en bleu et les connectés en rouge).

demo_propagationSlice
demo_propagationSliceResult