CN107765321A - 一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法 - Google Patents
一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107765321A CN107765321A CN201710910384.4A CN201710910384A CN107765321A CN 107765321 A CN107765321 A CN 107765321A CN 201710910384 A CN201710910384 A CN 201710910384A CN 107765321 A CN107765321 A CN 107765321A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spectrum
- instruction
- content
- data processing
- well logging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 73
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 6
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 3
- 238000000342 Monte Carlo simulation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000004164 analytical calibration Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001730 gamma-ray spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
- G01V5/04—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
本发明提出了一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法。该方法适用于元素核测井中对测量得到的伽马能谱进行谱处理分析，从而提取地层元素含量信息。其优点是省去了传统元素测井方法中需要使用测井仪器或者使用蒙特卡洛方法提前对标准元素谱的测量或者模拟，该方法通过对测量得到的能谱进行解谱处理来直接计算各个元素的指示谱和其对应的各种元素在目标地层中所占的比例，为地质解释提供有用信息，指导油田的常规油气或者非常规油气的开发和生产。该方法不仅适用有放射源的测井仪器数据处理，也适用于没有放射源的自然伽马能谱类仪器。
Description
技术领域：本发明属于石油核测井领域，具体涉及一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法。
背景技术：在石油核测井领域，元素测井包括自然伽马能谱测井在内的测井可以提供地层中元素含量的比例信息，帮助地质家、油藏工程师更好的理解油田区块的地质情况，从而指导油田的开发和生产。目前常规元素测井仪器在投入现场测井服务前，需要对其进行刻度或者称为标准元素谱的获取。刻度通常有三种方法：(1)在不同的标准元素井或者罐中进行定点测量，得到一系列的元素标准谱；(2)如果没有标准元素井桶等硬件条件，也可以通过蒙特卡洛的方法在计算机中建立该测井仪器的数学物理模型，然后进行粒子在地层中的输运模拟从而得到不同元素的仿真标准谱；(3)为方法(1)和(2)相结合，主要针对蒙特卡洛不能对仪器进行高仿真模拟，需要用真实测量数据进行修正，另外，标准元素井群也未必能提供全部的元素谱供测量，因此需要蒙特卡洛方法弥补。仪器刻度后，可对测量的伽马谱(可以是非弹性能谱、俘获能谱，也可以是自然能谱)进行剥谱，将元素含量求出。本发明提出了一种可以不依赖于标准谱或者以标准谱为前提的解谱方法，将元素指示谱与元素含量指示同时计算出来，避免了大量的刻度工作或者蒙特卡洛仿真计算，为此类仪器提供了一个便捷的开发、刻度、测量的技术方案。
发明内容：
发明目的：本发明公开了一种不依赖元素标准谱的核测井元素解谱方法，该方法省去了传统方法中需要对测井仪器进行刻度的过程，直接通过测量得到的不同位置处的能谱的差异来计算元素的标准谱。
技术方案：
一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法，用于在元素核测井中对测量得到的伽马能谱进行谱处理分析，其特征在于：
该方法包括以下步骤：
(1)下放仪器至目标层段上提或者下放测井，获取相应的伽马能谱，并将数据上传至地面待分析处理；
(2)对伽马能谱进行预处理；
(3)应用多变量曲线分辨方法求解元素指示谱和元素指示含量；
(4)对得到的元素指示谱进行分析，找出元素指示谱和真实或者仿真谱之间的关联，并和元素种类进行配对；
(5)将元素指示含量以通常测井曲线形式展现出来，即以深度或者时间为纵坐标，以含量值为横坐标的变量曲线。
所述的指示地层元素含量的元素测井数据处理方法，优选地：所述步骤(2)中的预处理具体为格式转换、深度校正、能量修正或剔除异常点。
所述的指示地层元素含量的元素测井数据处理方法，优选地：所述步骤(3)中的多变量曲线分辨方法具体为：
将测量得到的不同位置点或时间点的能量谱记做D，不同元素能谱组成矩阵记做S，各个元素在各个采样点的位置处的含量值表示为矩阵C：
则三者之间的关系如下：
D＝CS
在对上式的求解过程施加约束条件：求解出的指示谱每个能道上的值必须为正，元素指示含量曲线平滑或元素含量总和为100％；若求解出的不同指示谱相关性很大，或者不能指示真实标准谱信息，则重新调整参数进行计算；参数调整方法包括使用不同算法和只使用部分能窗等进行约束解谱。
附图说明：
图1为本发明方法流程图。
优点及效果：
本发明提出了一种可以不依赖于标准谱或者以标准谱为前提的解谱方法，将元素指示谱与元素含量指示同时计算出来，避免了大量的刻度工作或者蒙特卡洛仿真计算，为此类仪器提供了一个便捷的开发、刻度、测量的技术方案。
具体实施方式：
本发明为一种不依赖元素标准谱的核测井元素解谱方法，该方法省去了传统方法中需要对测井仪器进行刻度的过程，直接通过测量得到的不同位置处的能谱的差异来计算元素的标准谱。该方法的数据处理流程为：
(1)获取测量数据
(2)对能谱进行预处理
(3)应用多变量曲线分辨方法求解元素指示谱和元素指示含量
(4)通过比较元素标准谱和指示谱对进行配对分析
(5)展示元素指示含量附图说明。
图一展示了本发明中所提到的核测井元素解谱方法的处理流程。
该方法的具体实施方法为：
1.下放仪器至目标层段上提或者下放测井，获取相应的伽马能谱，并将数据上传至地面待分析处理。
2.对伽马能谱进行预处理，例如格式转换、深度校正、能量修正、剔除异常点等。
3.应用多变量曲线分辨方法求解元素指示谱和元素指示含量。
将测量得到的不同位置点(或时间点)的能量谱记做D，不同元素能谱组成矩阵记做S，各个元素在各个采样点的位置处的含量值表示为矩阵C：
则三者之间的关系如下：
D＝CS
多元曲线分辨方法可以在仅仅知道矩阵D的情况计算得到矩阵C和矩阵S，显然该问题是典型多解问题，因此需要对求解过程施加约束条件。例如，求解出的指示谱每个能道上的值必须为正，元素指示含量曲线平滑(没有跳跃或者断点)，元素含量总和为100％等。如果求解出的不同指示谱相关性很大，或者不能指示真实标准谱信息，需要重新调整参数进行计算。参数调整方法包括使用不同算法、只使用部分能窗等进行约束解谱。
4.对得到的元素指示谱进行分析，找出元素指示谱和真实或者仿真谱之间的关联，并和元素种类进行配对。
5.将元素指示含量以通常测井曲线形式展现出来，即以深度或者时间为纵坐标，以含量值为横坐标的变量曲线。
Claims (3)
1.一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法，用于在元素核测井中对测量得到的伽马能谱进行谱处理分析，其特征在于：
该方法包括以下步骤：
(1)下放仪器至目标层段上提或者下放测井，获取相应的伽马能谱，并将数据上传至地面待分析处理；
(2)对伽马能谱进行预处理；
(3)应用多变量曲线分辨方法求解元素指示谱和元素指示含量；
(4)对得到的元素指示谱进行分析，找出元素指示谱和真实或者仿真谱之间的关联，并和元素种类进行配对；
(5)将元素指示含量以通常测井曲线形式展现出来，即以深度或者时间为纵坐标，以含量值为横坐标的变量曲线。
2.根据权利要求1所述的指示地层元素含量的元素测井数据处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中的预处理具体为格式转换、深度校正、能量修正或剔除异常点。
3.根据权利要求1所述的指示地层元素含量的元素测井数据处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中的多变量曲线分辨方法具体为：
将测量得到的不同位置点或时间点的能量谱记做D，不同元素能谱组成矩阵记做S，各个元素在各个采样点的位置处的含量值表示为矩阵C：
则三者之间的关系如下：
D＝CS
在对上式的求解过程施加约束条件：求解出的指示谱每个能道上的值必须为正，元素指示含量曲线平滑或元素含量总和为100％；若求解出的不同指示谱相关性很大，或者不能指示真实标准谱信息，则重新调整参数进行计算；参数调整方法包括使用不同算法和只使用部分能窗等进行约束解谱。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710910384.4A CN107765321B (zh) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | 一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710910384.4A CN107765321B (zh) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | 一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107765321A true CN107765321A (zh) | 2018-03-06 |
| CN107765321B CN107765321B (zh) | 2019-04-26 |
Family
ID=61267832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710910384.4A Active CN107765321B (zh) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | 一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107765321B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112649888A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-04-13 | 东华理工大学 | 一种基于能谱测井特征谱峰的铀矿定量刻度系数求法 |
| CN114677460A (zh) * | 2022-04-08 | 2022-06-28 | 重庆科技学院 | 一种合成gr曲线的方法及应用 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU425152A1 (ru) * | 1972-07-11 | 1974-04-25 | , геохимии СССР | Способ обнаружения тел полезных ископаемых |
| US4722220A (en) * | 1984-09-28 | 1988-02-02 | Schlumberger Technology Corp. | Quantitative determination by elemental logging of subsurface formation properties |
| US4857729A (en) * | 1988-04-22 | 1989-08-15 | Halliburton Logging Services, Inc. | Method of radioactive well logging |
| CN104239710A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-24 | 西安奥华电子仪器有限责任公司 | 地层元素测井仪器解谱分析确定产额的方法 |
| CN104316971A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-01-28 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种非弹性散射和俘获伽马能谱联合解析方法 |
| CN105182422A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-23 | 中国石油天然气集团公司 | 一种地层元素测井元素标准谱制作与应用方法 |
| CN105629319A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-06-01 | 中国石油天然气集团公司 | 确定地层元素测井标准谱及相对灵敏度的装置和方法 |
| CN106250619A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-12-21 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种确定地层矿物含量的方法和装置 |
-
2017
- 2017-09-29 CN CN201710910384.4A patent/CN107765321B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU425152A1 (ru) * | 1972-07-11 | 1974-04-25 | , геохимии СССР | Способ обнаружения тел полезных ископаемых |
| US4722220A (en) * | 1984-09-28 | 1988-02-02 | Schlumberger Technology Corp. | Quantitative determination by elemental logging of subsurface formation properties |
| US4857729A (en) * | 1988-04-22 | 1989-08-15 | Halliburton Logging Services, Inc. | Method of radioactive well logging |
| CN104239710A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-24 | 西安奥华电子仪器有限责任公司 | 地层元素测井仪器解谱分析确定产额的方法 |
| CN104316971A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-01-28 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种非弹性散射和俘获伽马能谱联合解析方法 |
| CN105182422A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-23 | 中国石油天然气集团公司 | 一种地层元素测井元素标准谱制作与应用方法 |
| CN105629319A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-06-01 | 中国石油天然气集团公司 | 确定地层元素测井标准谱及相对灵敏度的装置和方法 |
| CN106250619A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-12-21 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种确定地层矿物含量的方法和装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112649888A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-04-13 | 东华理工大学 | 一种基于能谱测井特征谱峰的铀矿定量刻度系数求法 |
| CN114677460A (zh) * | 2022-04-08 | 2022-06-28 | 重庆科技学院 | 一种合成gr曲线的方法及应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107765321B (zh) | 2019-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Seljak | Bias, redshift space distortions and primordial nongaussianity of nonlinear transformations: application to Ly-α forest | |
| CN105221142A (zh) | 一种识别页岩地层矿物质量含量的方法 | |
| CN109142403B (zh) | 一种用于地球元素测井仪解谱获取元素产额的方法 | |
| CN106682377A (zh) | 一种钻孔岩芯蚀变矿物的高光谱提取与定量估算方法 | |
| Lawal et al. | Total organic carbon characterization using neural-network analysis of XRF data | |
| Zhao et al. | Mineral inversion for element capture spectroscopy logging based on optimization theory | |
| CN106771071B (zh) | 一种基于油水相渗的密闭取心饱和度校正方法 | |
| CN107657119B (zh) | 提高伽马能谱数据品质的测量方法 | |
| CN107526113A (zh) | 俘获伽马能谱的确定方法和装置 | |
| CN104121016A (zh) | 一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法 | |
| CN107765321B (zh) | 一种指示地层元素含量的元素测井数据处理方法 | |
| CN105204081A (zh) | 一种预测页岩气储层粘土矿物及其组分含量的方法 | |
| Avila et al. | Role of seafloor production versus continental basalt weathering in Middle to Late Ordovician seawater 87Sr/86Sr and climate | |
| US11008835B2 (en) | Horizontal reservoir description systems | |
| Ma et al. | Estimating the average concentration of minor and trace elements in surficial sediments using fractal methods | |
| US20180136360A1 (en) | Method for determining elemental concentrations in spectral gamma ray logging | |
| Lefebvre et al. | Full range determination of 222Rn at the watershed scale by liquid scintillation counting | |
| CN108661632A (zh) | 一种高精度碳氧比测井方法 | |
| Duell et al. | HAMMER: Reweighting tool for simulated data samples | |
| CN109063296B (zh) | 页岩含气量随钻计算方法 | |
| US11249218B2 (en) | Horizontal reservoir description systems | |
| CN103422852A (zh) | 一种不同井间气测值转换对比方法 | |
| CN107462929A (zh) | 一种井中铜镍矿产品位测量装置及方法 | |
| CN105484732B (zh) | 用于水平井钻井地质导向施工过程井深的处理方法 | |
| CN104573399A (zh) | 一种煤矿突水动水注浆量预测与注浆效果评价方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190912 Address after: Gate 1-8, 36-1 Minqiang Sanjie, Dadong District, Shenyang City, Liaoning Province Patentee after: SHENYANG FULEIZE GEOPHYSICAL PROSPECTING TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: Vancouver city of British Columbia Province Patentee before: Pacific Rim Hi-tech Development Co., Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 110000 no.75-1 Jinfeng street, Shenfu demonstration area, Shenyang City, Liaoning Province 0306-0082 Patentee after: Liaoning Fraser Intelligent Digital Technology Co.,Ltd. Address before: 110000 doors 1-8, no.36-1, Minqiang Third Street, Dadong District, Shenyang City, Liaoning Province Patentee before: SHENYANG FRASER GEOPHYSICAL TECHNOLOGY Ltd. |