[發明專利]使用可變元素比的核頻譜分析中環境校正

無效

• 申請號: 201280034556.1
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN103748485A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: J·A·格勞;J·邁爾斯;M·貝雷德
• 申請（專利權）人: 普拉德研究及開發股份有限公司
• 主分類號: G01V5/10
• 分類號: G01V5/10
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 于輝

1.使用核頻譜分析測井儀估測地層情況的方法，包括：

將包含中子源和伽馬射線探測器的核頻譜分析測井儀放置到井眼中；

執行多個環境測量；

從所述核頻譜分析測井儀發射中子從而使得所述中子中的一些可以從臨近所述核頻譜分析測井儀的地層中產生伽馬射線且所述中子中的一些可以從所述核頻譜分析測井儀之內的元素中產生伽馬射線；

探測由發射的中子誘導的伽馬射線的能譜，所述能譜包含具有多個測量的能譜成分的背景；

根據所述多個環境測量估測所述背景的至少一個能譜成分與另一個測量的能譜成分之間的背景比率；

使用標準能譜的組合并根據所述背景比率扣除所述背景的至少一個能譜成分對探測的伽馬射線能譜進行分析；以及

基于所述分析的能譜估測所述地層的情況。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述中子源包括電子中子發生器或化學源。

3.根據權利要求2所述的方法，其中所述中子源包括脈沖電子中子發生器。

4.根據權利要求2所述的方法，其中所述中子源包括AmBe或Cf。

5.根據權利要求1所述的方法，其中中子以非彈性或輻射捕獲相互作用的方式與地層的元素或測井儀的元素相互作用。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述多個環境測量包括對以下參數中的至少一個進行的測量：井眼尺寸、地層密度、井眼流體密度、地層的含氫指數、地層的中子慢化長度、地層的熱中子俘獲截面、以及井眼流體的熱中子俘獲截面。

7.根據權利要求1所述的方法，其中被扣除的背景能譜成分包括發射自所述核頻譜分析測井儀之內的鐵的伽馬射線。

8.根據權利要求7所述的方法，其中測井儀背景鐵能譜具有相對于測井儀背景的其它能譜成分而言的特定的估測比率。

9.根據權利要求7所述的方法，其中測井儀背景的其它成分包含Cr、Ni、Mn、W、Mo、Co以及伽馬射線探測器的晶體之內的元素中的一個或多個。

10.根據權利要求1所述的方法，其中被扣除的能譜背景成分包括來自水泥環、套管、或井管道中的元素的伽馬射線。

11.根據權利要求10所述的方法，其中所述元素包含Ca或Fe。

12.根據權利要求10所述的方法，其中被扣除的能譜背景成分具有相對于總地層成分的特定的估測背景比率。

13.根據權利要求1所述的方法，其中用于估測所述背景比率的算法基于蒙特卡羅建模。

14.根據權利要求1所述的方法，其中用于估測所述背景比率的算法基于先前的實驗測量。

15.根據權利要求1所述的方法，其中用于估測所述背景比率的算法基于蒙特卡羅建模和先前的實驗測量的組合。

16.根據權利要求1所述的方法，其中對探測的伽馬射線能譜所進行的分析包括使用測量的環境參數進行確定或估測產生自所述核頻譜分析測井儀之內的元素的所述能譜的部分，以及扣除所述能譜的那個部分用以確定或估測由地層之內的元素產生的能譜部分。

17.根據權利要求1所述的方法，其中估測背景比率包括估測隨測量的環境參數中的一個或多個而變的來自核頻譜分析測井儀之內的鐵的鐵產額與總的非-鐵背景產額之間的比率。

18.用于估測地層情況的核頻譜分析測井儀，包含：

中子源，其發射中子從而使得所述中子中的一些可以從臨近所述核頻譜分析測井儀的地層中產生伽馬射線且所述中子中的一些可以從所述核頻譜分析測井儀之內的元素中產生伽馬射線；

伽馬射線探測器，其探測由發射的中子誘導的伽馬射線的能譜，所述能譜包含具有多個能譜成分的背景；以及

數據處理電路，其根據由測井儀和地層環境構成的測量估測所述背景的至少一個能譜成分與另一個能譜成分之間的背景比率，使用標準能譜的組合并通過根據所述背景比率扣除至少一個背景能譜成分對探測的伽馬射線能譜進行分析，以及基于對探測的伽馬射線能譜進行的所述分析來估測地層情況。