凝胶作为化学堵水、堵漏剂,在原油开采、提高油气采收率等方面有着极其重要的作用。凝胶的力学性质对油井的封堵质量至关重要。由于目前市场上还没有针对油田开采堵水堵漏凝胶力学特性的检测系统,且市面上的产品大多依赖国外进口,价格较为昂贵。因此,本课题经过充分调研,针对现在凝胶力学特性检测过程中检测精度低的问题,运用数字图像处理技术,研制出一套高精度、高可靠性的凝胶力学特性检测系统。整个分析系统由驱替泵加压单元和机器视觉单元两大模块组成,软件系统基于模块化编程语言开发。分析凝胶力学特性的核心是图像处理,针对毛细管凝胶图像基本特征,首先对凝胶图像进行有针对性的预处理;然后提出了一种新颖的自适应阈值分割算法,以获得较精确毛细管凝胶凹液面;最后将凝胶凹液面完整提取出来,获得凝胶凹液面位置参数后,结合流体力学理论,计算出油田生产需求的凝胶各项力学特性。实验中所有数据及图像都会存储至数据库,方便试验人员查询。为了提高仪器精度,本文对凝胶最重要力学特性粘度的测量过程中可能的误差源进行了分析,进而对机器视觉单元方案进行了改进,使仪器更加成熟,测量系统的自动化程度更高。在完成了智能凝胶分析系统的设计及构建之后,选择了五种不同浓度的凝胶样本,并与旋转式流变仪的测量结果进行对比,试验表明对于五种凝胶样本,两种测量方法之间的测量误差相对较小并保持在5%以内:证明本文研究的凝胶力学特性测量系统具有一定的可行性及可靠性。