基于蒙特卡羅方法的脈沖中子地層多元素測井研究.pdf

1、近年來，隨著常規(guī)油氣的開采量逐年下降同時對油氣的需求不斷加大，人們開始重視非常規(guī)油氣儲層勘探和開采，一項新型的技術(shù)誕生——地層元素測井。地層元素測井是一種利用中子源和地層元素發(fā)生相互作用放出γ射線來確定元素含量，進而評價地層的中子伽馬測井技術(shù)。地層元素測井作為一種全面評價儲層的新技術(shù)，可以準(zhǔn)確得到地層礦物成分，在識別復(fù)雜巖性方面得到廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成為非常規(guī)油氣儲層識別和沉積環(huán)境及頁巖氣儲層勘探領(lǐng)域的重要手段。
　　經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目

2、前國外成熟掌握此項技術(shù)的測井公司主要有三家，分別是斯倫貝謝、哈里伯頓和貝克休斯公司，而我國的地層元素測井起步較晚，為了打破國外對我國的技術(shù)壟斷，我國于2012年成功研制出地層元素測井樣機。但是，國內(nèi)還沒有一套可以應(yīng)用到實際測井中的標(biāo)準(zhǔn)元素譜，缺少一套完整的俘獲能譜解析的方法和軟件。本文的重點就是研究純凈標(biāo)準(zhǔn)能譜的獲取和能譜解析算法。
　　本文從整個測井原理上推導(dǎo)了測井的理論計算公式，借助蒙特卡羅程序MCNP搭建平臺測井模型，首先分

3、析研究了不同類型探測器和測井儀參數(shù)對測量能譜的影響，目的在于獲取理想的元素標(biāo)準(zhǔn)譜。根據(jù)推導(dǎo)的公式，確定解譜過程中所需要求解的三個重要參數(shù)，分別是元素相對產(chǎn)額、相對靈敏度因子和地層因子。采用最小二乘法，詳細介紹了三個參數(shù)的求解過程，即解譜算法。最后利用以上解譜方法，聯(lián)合已獲取的各元素標(biāo)準(zhǔn)譜和地層元素混合譜，求解地層元素質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，通過與實際元素含量比對，驗證解譜算法的準(zhǔn)確性。
　　通過伽馬能譜響應(yīng)影響因素研究，選擇LaBr3:Ce晶