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高光谱成像传感器技术资料
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本技术文件旨在介绍红外光谱，同时概述用于石油和天然气研究的光谱仪的规格和数据输出。
SpecCam 4 高光谱传感器使用实时红外成像(IR)光谱从岩心和岩屑表面鉴别和半定量矿物。通过连续数据采集，可以生成矿物分布图，从而在空间上了解粘土、碳酸盐岩或蚀变矿物的影响，进而对油气储层或矿产勘探地点进行地质评估。
高光谱红外光谱测定不同于其他 VNIR/SWIR 传感器技术（例如 ASD Labspec 4），它提供了整个岩心的完整光谱信息，而点测量仅提供离散区域的信息。
极近红外(VNIR)和短波红外(SWIR)反射光谱测量分子的振动和谐波，等于反射光的吸收量(Hunt,2014)。晶体和非晶态矿物(包括碳氢化合物)都可以测量。吸收的精确位置和形状提供了关于成分、结晶度和数量等重要信息(Hunt, 2014)。
图:SpecCam4的VNIR和SWIR光谱示意图
表1:SpecCam4技术指标概要
Geotek 传感器技术 | 性能统计 | 数据输出 | 优势 |
VNIR/SWIR高光谱光谱仪（部分） | 1. 标 准 分 辨 率 ： 20ppcm x 0.33 ppcm 覆盖 72 毫 米的岩心
2. 光谱范围 400nm 到1000nm到1300nm 到2500 nm
3. 光谱分辨率:2nm
4. 标准分辨率测量速度：15 分钟/米
5. 定制的光谱数据库和分析软件 | 1. RAW ENVI 格 式反射数据
2. 每个岩心的单 独矿物图为 JPG 格式
3. 矿物学每行扫 描数据为 ASCII 格式
4. JPG 格式彩色 红外图像 | 1. 半定量黏土、碳酸盐
2. 矿物空间分布图像
3. 显示固液态碳氢化合 物位置和组成的 图像
4. 隔 3 毫米的矿物分布表
5. 改进取芯计划
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从 SpecCam 4 数据中可以分析的石油和天然气工业相关数据。
粘土/层状硅酸盐类矿物 . 多种类 型的云母，包括海绿石 . 多种类型的蒙脱 石 . 高岭土多晶型物 . 多种类型的绿泥石 . 伊利石 硫酸盐矿物 . 石膏 . 碧玄岩 . 泻利盐 . 钠明矾石和钾明矾石 . 黄钾铁矾 碳酸盐矿物 . 方解石 . 白云石 . 含铁白云石 . 铁白云石 . 菱镁矿 . Siderite 菱铁矿 含OH 的硅酸盐类矿物 . 绿帘石 . 黝帘石 . 斜黝帘石 . 电气石 . 托帕石 | 角闪石族矿物 . 透闪石 . 阳起石 沸石类矿物 . 浊沸石 . 钠沸石 . 菱沸石 铁氧化物矿物 . 褐铁矿 . 赤铁矿 . 针铁矿 . 水铁矿 其他 . 水镁石矿 . 蛇纹石族 . 闪锌矿 . 蛋白石硅石 . 透辉石 . 钙铝榴石 . 镁橄榄石 . 叶蛇纹石 碳氢化合物类 . 油页岩 . 沥青 . 液态油 |
表：从SpecCam4中鉴别出来的矿物。这不是一个完整的清单，但是可以告诉大家通过红外光谱法可以鉴定出一些矿物。
数据将以模型的形式导出，用图像或曲线图显示。
使用 SpecCam 4 需要每年为分析软件续费，该软件有两个矿物数据库，用于分析反射数据，并将其转换为矿物分类和对结果进行半量化，以绘制矿物图和矿物组成模型。
矿物数据库是从公开的光谱库和专有的光谱库中精心挑选的矿物光谱清单。这些矿物数据库已经按类型分类，如果需要，可以在以后购买其他数据库。
