[發(fā)明專(zhuān)利]一種識(shí)別頁(yè)巖地層礦物體積含量的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410318700.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105298476B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖東良;陸黃生;劉雙蓮;李永杰;李三國(guó);謝關(guān)寶;吳非
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): E21B49/00
• 分類(lèi)號(hào): E21B49/00
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 朱繪;張文娟

1.一種識(shí)別頁(yè)巖地層礦物體積含量的方法，其特征在于，包括以下步驟：

基于ECS元素俘獲測(cè)井獲取目的頁(yè)巖地層的礦物質(zhì)量含量；

建立目的頁(yè)巖地層體積模型并基于該體積模型構(gòu)造所述目的頁(yè)巖地層在不同體積含量參數(shù)條件下的測(cè)井響應(yīng)方程，確定測(cè)井響應(yīng)方程的誤差和測(cè)量誤差；

以所述目的頁(yè)巖地層的礦物質(zhì)量含量為約束條件，基于實(shí)際測(cè)井曲線、測(cè)井響應(yīng)方程、響應(yīng)方程的誤差和測(cè)量誤差建立測(cè)井解釋的目標(biāo)函數(shù)；

對(duì)所述目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化處理以求取使所述目標(biāo)函數(shù)取得最小值的所對(duì)應(yīng)的最優(yōu)體積含量參數(shù)，并繪制最優(yōu)體積含量參數(shù)對(duì)應(yīng)的測(cè)井響應(yīng)正演結(jié)果曲線和正演曲線的置信區(qū)間；

檢驗(yàn)所述測(cè)井響應(yīng)正演結(jié)果曲線是否與實(shí)際測(cè)井曲線匹配，將匹配的正演結(jié)果曲線對(duì)應(yīng)的體積含量參數(shù)中的礦物體積含量作為確定結(jié)果，

獲取礦物質(zhì)量含量的步驟包括以下：

通過(guò)ECS元素俘獲測(cè)井獲得γ射線譜；

對(duì)γ射線譜解譜以獲取目的頁(yè)巖地層元素質(zhì)量相對(duì)產(chǎn)額；

基于氧化物閉合模型將元素質(zhì)量相對(duì)產(chǎn)額轉(zhuǎn)化為元素質(zhì)量絕對(duì)含量；

基于礦物模型響應(yīng)方程將元素質(zhì)量絕對(duì)含量轉(zhuǎn)化為礦物質(zhì)量含量。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述氧化物閉合模型為：

∑y_i＝F∑Y_i/S_i＝1

其中，y_i為i元素質(zhì)量絕對(duì)含量；F為歸一化因子，隨深度而變化，每一深度都需要計(jì)算；Y_i為i元素質(zhì)量相對(duì)產(chǎn)額；S_i為i元素的靈敏度因子。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述礦物模型響應(yīng)方程為：

其中，W_j為第j種骨架礦物的質(zhì)量含量，N為礦物種類(lèi)，C_ij為i種元素在第j種骨架礦物中的比例系數(shù)，y_i為i種元素質(zhì)量絕對(duì)含量。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述目的頁(yè)巖地層體積模型由局部均勻的多種骨架礦物、有機(jī)質(zhì)和孔隙構(gòu)成，孔隙包括氣體和水，單位體積頁(yè)巖地層體積模型滿(mǎn)足以下公式：

其中V_j為第j種骨架礦物體積含量，V_K為有機(jī)質(zhì)體積含量，φ_g為氣體體積含量，φ_w為水的體積含量，N為骨架礦物數(shù)量。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，構(gòu)造所述目的頁(yè)巖地層在不同體積含量參數(shù)條件下的測(cè)井響應(yīng)方程包括：

補(bǔ)償聲波測(cè)井曲線響應(yīng)方程：

其中MAC_j為第j種骨架礦物對(duì)應(yīng)的聲波骨架值；AC_K、AC_g、AC_w分別是有機(jī)質(zhì)、氣體和水的聲波骨架值；

補(bǔ)償密度測(cè)井曲線響應(yīng)方程：

其中MDEN_j為第j種礦物對(duì)應(yīng)的密度骨架值；DEN_K、DEN_g、DEN_w分別是有機(jī)質(zhì)、氣體和水的密度骨架值；

補(bǔ)償中子測(cè)井曲線響應(yīng)寫(xiě)成:

其中MCNL_j為第j種礦物對(duì)應(yīng)的中子骨架值；CNL_K、CNL_g、CNL_w分別是有機(jī)質(zhì)、氣體和水的中子骨架值；

光電吸收截面指數(shù)曲線的測(cè)井響應(yīng)方程為：

其中MPE_j為第j種礦物對(duì)應(yīng)的光電吸收截面指數(shù)骨架值，PE_K、PE_g、PE_w分別是有機(jī)質(zhì)、氣體和水的光電吸收截面指數(shù)骨架值。