[發明專利]一種碳氧比測井中優化數值模擬能譜的方法

有效

• 申請號: 201811300233.8
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109630091B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 鄭華;孫亮;鄧茜珊;李帥
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司;大慶油田有限責任公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/00;G06F30/20
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 胡海山

1.一種碳氧比測井中優化數值模擬能譜的方法，其特征在于：包括如下步驟：

S1、建立模型：包括面流量譜和探測器響應矩陣兩種模型；

所述S1步驟，面流量譜是反映地層伽馬射線到達探測器表面，一定能量區間內的計數；探測器響應矩陣是將一定能量區間分256種能量，分別考察單一能量的伽馬射線照射探測器表面，在一定能量區間256道內的響應；

所述的面流量譜模型是按測井儀實際尺寸、結構、材料以及刻度井井眼及地層條件建立數值模擬模型；所述的探測器響應矩陣模型是按照探測器實際尺寸、材料、結構建立數值模擬模型；對于建立上述兩種模型，均包括柵元卡、曲面卡、材料卡、計數卡四個部分；

采用MCNP5軟件對上述建立的面流量譜模型和探測器響應矩陣模型進行計算，分別獲得面流量譜和響應矩陣公式(1)，然后將二者進行卷積得到t時刻儀器脈沖高度計數譜，第i道計數Ni(t)見公式(2)

式中，E1…Ei…E256代表各能量點E1…Ei…E256下響應函數，R1…Ri…R256為道址

S2、歸一化能譜，所述的歸一化能譜每個道址處的歸一化計數率；

S3、展寬，對數值模擬碳氧比測井儀器脈沖高度計數譜依次按公式(4)-公式(6)進行展寬處理；

所述S3步驟，對所述儀器脈沖高度計數譜依次按公式(4)-公式(6)進行處理：

其中E是伽馬射線能量，單位MeV；a、b、c是常數，單位分別是MeV、MeV1/2、無量綱

其中，E0是未展寬的能量，E是展寬后能量，單位MeV；A是高斯寬度；C是歸一化系數，以保證展寬前后總計數一致，展寬后能譜需與實測譜進行對比，保證展寬后能譜與實測能譜峰寬一致；

S4、混譜，當上述展寬后能譜混譜有多種a、b、c展寬系數展寬后能譜與實測能譜吻合比較好時，對上述展寬后能譜按一定比例混合，將不同比例混譜與實測對比，選擇最佳比例，是否需要混譜通常與儀器探測器材質有關；

S5、效率曲線校正制作效率曲線，不同儀器，不同探測器效率曲線均不一致，將上述混合后能譜與效率曲線逐道相乘；

S6、再次歸一化能譜，將經過效率曲線校正的能譜再次按上述歸一化區間進行歸一化。

2.根據權利要求1所述的一種碳氧比測井中優化數值模擬能譜的方法，其特征在于：所述步驟S2，即相對計數率，需要同實測能譜一同歸一化處理公式(3)

式中fˊ為某道歸一化后相對計數率，f為該道原計數率，式中分母代表從m-n計數和，即歸一化區間，歸一化區間選取原則為覆蓋能譜中所有元素能窗。