В России в 300 раз ускорили изучение горных пород

Важность изучения горных пород научными методами в современном мире несомненна.

Именно поэтому программное обеспечение, разработанное в ТПУ, представляет собой значимый шаг в этом направлении. Оно позволит проводить исследования в широком диапазоне разрешений — от нано до мезо, что открывает новые возможности для науки.

Согласно информации, предоставленной пресс-службой вуза, использование синхротрона в процессе сканирования образцов на Сибирском кольцевом источнике фотонов (СКИФ) позволит значительно увеличить скорость и точность получаемых данных. Это важно как для добычи полезных ископаемых, так и для изучения климатических изменений.

Полученные результаты и анализы, основанные на использовании нового программного обеспечения, будут иметь большое значение не только для научного сообщества, но и для промышленности и экологии. В конечном итоге, это поможет лучше понять природу материалов, которые окружают нас, и принять обоснованные решения в различных областях науки и техники.

В современных исследованиях пород активно используют компьютерные томографы, позволяющие получить детальные послойные снимки образцов. Однако, ограничения этого метода рентгеноскопии могут препятствовать полному пониманию структуры материалов. Для более глубокого исследования материалов ученые обращаются к синхротронному излучению, которое является значительно более ярким по сравнению с обычным рентгеновским излучением.

Синхротронное излучение формируется при движении электронов по круговой траектории со скоростью, приближенной к скорости света. Этот процесс происходит в специальных установках, называемых синхротронами. Одним из таких синхротронов является строящийся в Новосибирской области Сибирский кольцевой фотонный источник (СКИФ).

Синхротронное излучение открывает уникальные возможности для исследования структуры материалов на микро- и наноуровнях. Благодаря своей высокой яркости, оно позволяет увидеть детали и взаимосвязи, недоступные для обычных методов рентгеноскопии. В результате, ученые могут получить более полное представление о свойствах и поведении материалов, что открывает новые возможности для различных областей науки и техники.

Исследования, проводимые учеными Томского политехнического университета, имеют значительное значение для различных отраслей промышленности и науки. Одним из результатов их работы стал разработанный программный продукт для станции синхротрона "Микрофокус". Этот продукт построен по модульному принципу, что позволяет проводить как пред- и пост-обработку первичных проекционных данных, так и реконструкцию томографического объема различными методами.

Важно отметить, что определение характеристик образцов, проводимое с помощью данного программного обеспечения, имеет большое значение для лучшего понимания строения и свойств горных пород. Полученные данные могут быть применены в организации буровых работ, добыче нефти, газа и других полезных ископаемых, а также для анализа изменения климата.

Благодаря возможности проводить расчеты количественных характеристик исследуемых образцов на основе результатов томографии, ученые могут получить более точные и надежные данные, что в свою очередь способствует развитию научных исследований в различных областях.

Исследования керна станут более доступными и эффективными благодаря новому подходу, предложенному Гоголевым. Он добавил, что такой подход позволит снизить стоимость исследований керна, а также увеличить скорость сканирования более чем в 300 раз. Гоголев объяснил, что разработанный в университете программный продукт также дает возможность интегрировать его с модулями моделирования вспомогательных инструментов для интерактивного анализа и калибровки оборудования.

Это значит, что при совместном использовании лабораторных томографов и синхротрона СКИФа можно будет отрабатывать 25 образцов в день. Создание комплексного цифрового двойника на лабораторных томографах обычно длится не менее семи дней и стоит около миллиона рублей. Такой прогресс в области исследований керна открывает новые перспективы для научных исследований и промышленных приложений.

Эксперт в области геологии отметил, что с разработкой нового программного обеспечения открываются широкие возможности для проведения исследований образцов керна на синхротроне СКИФа. Сокращение времени на проведение таких исследований до 7-14 дней значительно повышает эффективность работы и ускоряет процесс получения результатов.

Новое программное обеспечение, специально разработанное для геологов, обладает платформенной архитектурой, что позволяет не только проводить различные протоколы сканирования, но и создавать собственные модули и интегрировать сторонние решения. Это открывает новые перспективы для исследований в области геологии и позволяет более глубоко изучать структуру и состав горных пород.

Проректор Томского политехнического университета подчеркнул, что использование данного программного продукта значительно упрощает процесс работы с образцами керна, делая исследования более доступными и эффективными. Благодаря этой инновации ученые могут значительно увеличить объем проводимых исследований и получить более точные результаты в короткие сроки.

Источник и фото - ria.ru