[發明專利]一種指示地層元素含量的元素測井數據處理方法

有效

• 申請號: 201710910384.4
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107765321B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 劉志毅;牛法富
• 申請（專利權）人: 環太平洋高科技開發有限公司
• 主分類號: G01V5/04
• 分類號: G01V5/04
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍

本發明提出了一種指示地層元素含量的元素測井數據處理方法。該方法適用于元素核測井中對測量得到的伽馬能譜進行譜處理分析，從而提取地層元素含量信息。其優點是省去了傳統元素測井方法中需要使用測井儀器或者使用蒙特卡洛方法提前對標準元素譜的測量或者模擬，該方法通過對測量得到的能譜進行解譜處理來直接計算各個元素的指示譜和其對應的各種元素在目標地層中所占的比例，為地質解釋提供有用信息，指導油田的常規油氣或者非常規油氣的開發和生產。該方法不僅適用有放射源的測井儀器數據處理，也適用于沒有放射源的自然伽馬能譜類儀器。

技術領域：本發明屬于石油核測井領域，具體涉及一種指示地層元素含量的元素測井數據處理方法。

背景技術：在石油核測井領域，元素測井包括自然伽馬能譜測井在內的測井可以提供地層中元素含量的比例信息，幫助地質家、油藏工程師更好的理解油田區塊的地質情況，從而指導油田的開發和生產。目前常規元素測井儀器在投入現場測井服務前，需要對其進行刻度或者稱為標準元素譜的獲取。刻度通常有三種方法：(1)在不同的標準元素井或者罐中進行定點測量，得到一系列的元素標準譜；(2)如果沒有標準元素井桶等硬件條件，也可以通過蒙特卡洛的方法在計算機中建立該測井儀器的數學物理模型，然后進行粒子在地層中的輸運模擬從而得到不同元素的仿真標準譜；(3)為方法(1)和(2)相結合，主要針對蒙特卡洛不能對儀器進行高仿真模擬，需要用真實測量數據進行修正，另外，標準元素井群也未必能提供全部的元素譜供測量，因此需要蒙特卡洛方法彌補。儀器刻度后，可對測量的伽馬譜(可以是非彈性能譜、俘獲能譜，也可以是自然能譜)進行剝譜，將元素含量求出。本發明提出了一種可以不依賴于標準譜或者以標準譜為前提的解譜方法，將元素指示譜與元素含量指示同時計算出來，避免了大量的刻度工作或者蒙特卡洛仿真計算，為此類儀器提供了一個便捷的開發、刻度、測量的技術方案。

發明內容：

發明目的：本發明公開了一種不依賴元素標準譜的核測井元素解譜方法，該方法省去了傳統方法中需要對測井儀器進行刻度的過程，直接通過測量得到的不同位置處的能譜的差異來計算元素的標準譜。

技術方案：

一種指示地層元素含量的元素測井數據處理方法，用于在元素核測井中對測量得到的伽馬能譜進行譜處理分析，其特征在于：

該方法包括以下步驟：

(1)下放儀器至目標層段上提或者下放測井，獲取相應的伽馬能譜，并將數據上傳至地面待分析處理；

(2)對伽馬能譜進行預處理；

(3)應用多變量曲線分辨方法求解元素指示譜和元素指示含量；

(4)對得到的元素指示譜進行分析，找出元素指示譜和真實或者仿真譜之間的關聯，并和元素種類進行配對；

(5)將元素指示含量以通常測井曲線形式展現出來，即以深度或者時間為縱坐標，以含量值為橫坐標的變量曲線。

所述的指示地層元素含量的元素測井數據處理方法，優選地：所述步驟(2)中的預處理具體為格式轉換、深度校正、能量修正或剔除異常點。

所述的指示地層元素含量的元素測井數據處理方法，優選地：所述步驟(3)中的多變量曲線分辨方法具體為：

將測量得到的不同位置點或時間點的能量譜記做D，不同元素能譜組成矩陣記做S，各個元素在各個采樣點的位置處的含量值表示為矩陣C：

則三者之間的關系如下：

D＝CS

在對上式的求解過程施加約束條件：求解出的指示譜每個能道上的值必須為正，元素指示含量曲線平滑或元素含量總和為100％；若求解出的不同指示譜相關性很大，或者不能指示真實標準譜信息，則重新調整參數進行計算；參數調整方法包括使用不同算法和只使用部分能窗等進行約束解譜。

附圖說明：

圖1為本發明方法流程圖。