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煤镜质体反射率对于研究煤化作用、煤分类、煤质评价、预测焦化产品质量和数量、研究生油气母质的成熟度、地热变化规律等有重要意义。另外,煤岩分析系统作为鉴别“掺假煤”唯一有效手段,在商品煤混煤鉴别,以及指导炼焦生产方面起到了不可替代的作用。 目前,反射率测试方面,市场上主要存在两种测试方法。即传统煤岩镜质体反射率测试和自动煤岩镜质体反射率测试。传统煤岩镜质体反射率测试整个测试过程完全依赖人工,这样测试用时长,测试者眼睛非常容易疲劳,疑难组分阻滞测试进度,而且测试过程一直占用显微镜,造成测试效率较低。而自动煤岩镜质体反射率测试存在测试过程不可见,测试结果不可追溯,精度不高等问题,这些问题造成自动测试未能大范围普及。 本文对自动测试过程中两个关键技术进行改进: (1)工作曲线及校正曲线的获得。首先,验证灰度-反射率间的关系,经过理论推导及实验验证都表明,煤岩图像灰度值与镜质体反射率值线性关系很好。其次,本论文考虑到光线斜射对其煤岩图像获得灰度值的影响,建立灰度校正模型,采用内插法进行校正并求得煤岩图像真实灰度值。 (2)选择合适的图像采集技术,对图像采集过程进行改进,以获得清晰的显微煤岩照片。本文通过定点取面法获得煤岩光片表面实际形状图,通过直观观察发现图像采集较适合采用“跟踪调焦法”。这样,本文接着对采用“跟踪调焦法”所获得的煤岩图片进行清晰度分析,首先选择正确的分析方法,其次对结果进行量化处理。发现单纯的“跟踪调焦法”并不能满足测试要求,所以本文建议图像采集过程采用人工参与的“跟踪调焦法”进行拍照。 本文对改进后的自动测试方法进行了综合评价,首先比较显微数码相机与传统光度计稳定性差异,认为显微数码相机可以满足测试稳定性要求;其次从测试精确度和准确度两方面出发,研究该测试系统的精确度与准确度,结果表明测试精确度和准确度均满足生产要求。