[發明專利]一種脈沖中子能譜自動穩峰的方法

在審

• 申請號: 201711011730.1
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN107701173A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 張洪亮;朱禮斌;劉鎮領;楊先輝;張雪芹;賈琳珊;劉曉曦;文宏武;羅坤青;盧獻瑋;顏勇;艾華川;侯巧麗;郝華松
• 申請（專利權）人: 中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/00
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 王曉紅

技術領域

本發明涉及可控中子源能譜測井儀，尤其是一種脈沖中子能譜自動穩峰的方法。

背景技術

隨著安全環保要求越來越高，可控中子源能譜測井儀在石油測井領域的應用逐年增多。將可控中子能譜測井儀器用電纜輸送至目的層，地面供電井下中子發生器發射中子，接收器接收能量譜，通過電纜傳送至地面，在實際測量過程中，儀器測量的伽瑪能譜會因為井溫、電纜長度、信號衰減等環境因素發生漂移。目前，解決能譜漂移基本都是采用人工干預，手動調節井下儀器探頭電壓的方式來進行穩峰。

采用手動調節探頭電壓來穩譜存在以下幾個問題：1、能譜漂移后需要人工得頻繁干預；2、手動調節探頭電壓的過程繁瑣、耗時；3、不同的人對峰值認識不同，影響資料準確性。而且人工干預對操作人員就有一定的技術要求，當調節一次探頭電壓不能達到穩峰時，需要多次調節。如果調試存在誤差會影響測試結果，長時間調試延長測試工期，導致測試資料不準確，影響應用效果。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種脈沖中子能譜自動穩峰的方法，可實現測井儀探頭電壓控制參數的自整定系統，以及自適應調節實測伽瑪能譜的過程，解決人工調節干預調節探頭高壓的反復、繁瑣、耗時的問題。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種脈沖中子能譜自動穩峰的方法，包括以下步驟：

(1)井下儀器標準井譜峰圖刻度，得到儀器刻度標準俘獲譜峰圖，通峰值鎖定，得到標準譜的峰位值，氫峰在64道，鐵峰在208道；

(2)儀器入井至目的層，通電啟動并可正常工作后，地面穩峰啟動，進入自適應穩峰。

具體地說，包括以下步驟：

(1)首先進入自適應調節探頭高壓的子模塊，通過找峰，得到實測譜的峰值，判斷實測譜和標準譜的峰值差異，以及當前的探頭高壓值，通過自整定，自動計算出應該下發的探頭高壓值并下發，此過程循環進行，直至實測俘獲譜的氫峰在64道，鐵峰在208道；

(2)測井過程中，找到實測譜的峰值，當實測譜的氫峰不在64道、鐵峰不在208道，并且實測譜的氫峰偏移量小于正負3道，進入自適應調節實測譜模塊；軟件自動提取實測俘獲譜的氫峰和鐵峰峰谷的數據，然后與標準俘獲譜進行線性曲線擬合，得到校正系數，通過校正系數對實測俘獲譜進行道址修正，得到與標準譜對應的俘獲譜數據，再通過線性插值計算出數據；

(3)測井過程中，找到實測譜的峰值，當實測譜的氫峰不在64道、鐵峰不在208道，并且實測譜的氫峰偏移量大于等于正負3道，進入自適應調節探頭高壓的子模塊；根據探頭高壓的變化量和道址變化量的關系，自動計算出應該下發的探頭高壓值并下發；直至實測俘獲譜的氫峰在64道，鐵峰在208道。

本發明的有益效果是：改變常規測試儀器手動調整能譜峰值，實現自動調整，使得錄取的資料更加規范，資料更加真實，操作更加簡潔。自動調整峰值，在現場實際應用過程中大大縮短人工手動穩峰繁瑣的現場操作周期，提高測井效率。

附圖說明

圖1是本發明的脈沖中子能譜自動穩峰的方法的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明：

如圖1所示，本發明脈沖中子能譜自動穩峰的方法，包括以下步驟：

井下儀器標準井譜峰圖刻度，得到儀器刻度標準俘獲譜峰圖，通峰值程序鎖定，得到標準譜的峰位值，氫峰在64道，鐵峰在208道。

儀器入井至目的層，通電啟動并可正常工作后，地面穩峰軟件啟動，進入自適應穩峰程序。

首先進入自適應調節探頭高壓的子模塊，通過找峰程序，得到實測譜的峰值，判斷實測譜和標準譜的峰值差異，以及當前的探頭高壓值，軟件通過自整定，自動計算出應該下發的探頭高壓值并下發；此過程循環進行，直至實測俘獲譜的氫峰在64道，鐵峰在208道。

捕捉峰值：

(1)濾波：對俘獲譜數據進行n次多項式最小二乘法擬合光滑，其五點三次光滑公式為：

(2)尋找特征峰：用一階數值微商法找峰數值微商法就是利用高等數學中的極值原理，即y＝f(x)，連續函數在極值點的一階導數為零(對離散函數來說，一階數值微分為零)，而且，導數由負變正為極小值，由正變負則為極大值。因為能譜數據是離散的，所以要用一階數值微分來求得它的導數譜。我們常用如下的一階數值微分公式：

(3)自適應調節探頭高壓：