研究分析

本研究應(yīng)用了400-1000nm的高光譜相機(jī)，可采用廣東賽斯拜克科技有限公司產(chǎn)品SP130M進(jìn)行相關(guān)研究。光譜范圍在400-1000nm，波長分辨率優(yōu)于2.5nm，可達(dá)1200個(gè)光譜通道。采集速度全譜段可達(dá)128FPS，波段選擇后最高3300Hz（支持多區(qū)域波段選擇）。

高光譜相機(jī)能夠?qū)ξ矬w在多個(gè)連續(xù)且狹窄的光譜帶上進(jìn)行成像，從而獲取豐富的光譜信息。在油砂樣芯的研究中，高光譜相機(jī)捕捉到了油砂在可見光和近紅外波段的光譜反射特征。

通過對(duì)這些光譜數(shù)據(jù)的分析，研究人員發(fā)現(xiàn)，油砂的光譜特征與其內(nèi)部的物理和化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。特別是，在短波紅外（SWIR）波段，高光譜相機(jī)可以“穿透”油砂表面薄薄的瀝青層，揭示出用肉眼無法看到的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和纖維。這為研究人員提供了關(guān)于油砂內(nèi)部成分的寶貴信息。

圖1.1（左圖）：左半部分是肉眼觀察到的高品位油砂樣芯，右半部分是SWIR的彩色合成圖像。紅外圖像可以“透過”瀝青層“看到”樣芯內(nèi)部，揭示樣芯并不像肉眼看到的那樣均勻。
圖1.2（右圖）：脫水油砂樣芯瀝青飽和砂（上部）和頁巖（下部）剖面的特征光譜。
 

除了對(duì)油砂的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行成像外，高光譜數(shù)據(jù)還可以用于確定與巖性相關(guān)的光譜類，并創(chuàng)建基本的巖性圖。此外，研究人員還利用現(xiàn)有的光譜模型繪制了礦石品位分級(jí)灰度圖，用于確定瀝青的含量。這些信息對(duì)于油砂的開采和提煉過程具有重要的指導(dǎo)意義。

高光譜相機(jī)為油砂的研究開辟了新的視角。通過對(duì)油砂樣芯的高光譜特征進(jìn)行詳細(xì)研究，研究人員能夠更深入地了解油砂的內(nèi)部性質(zhì)和成分，為石油工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力的支持。在未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們有理由相信，高光譜相機(jī)將在油砂的研究和開采中發(fā)揮更大的作用。