CN112302622A - 一种脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及油井检测技术领域，特别涉及一种脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法。该方法包括：将脉冲中子测井仪进行下井，每次测井均测量非弹能谱、俘获能谱、PNC时间谱及PNN时间谱；N遍测井获得的PNC时间谱、PNN时间谱进行纵向累加，其累加点数与能谱保持一致；从N遍测井中获得的C/O、Cl/H、PNC、C/H、PNN、TOC分别解释剩余油饱和度N遍，将同一深度点的六种解释方法获得的解释结果分别求总体方差；分别求取六种解释方法的灵敏度；计算六种解释方法所占解释剩余油饱和度结果的权重；计算综合解释剩余油饱和度。利用该综合解释方法，可有效提高在复杂测井条件下的剩余油饱和度解释准确度。

Description

一种脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法
技术领域
本发明涉及油井检测技术领域，特别涉及一种脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法。
背景技术
脉冲中子测井技术在套管井中一趟测井同时完成地层元素、双源距碳氧比(C/O)、氯能谱、中子寿命(PNC+PNN)、能谱水流等项目，解释地层岩性及矿物组份、泥质含量、孔隙度、饱和度等信息，识别气层，指示高压出水层，主要用于剩余油气监测。
利用脉冲中子测井技术解释剩余油包括六种解释方法，(1)C/O解释方法，该技术利用地层中碳氧相对含量解释剩余油；(2)氯能谱(Cl/H)解释方法，是利用俘获能谱中提取的氯能谱段计数和氢能谱段计数(或热中子计数)的比值确定地层的含油饱和度；(3)碳氢比(C/H)解释方法，是利用非弹能谱中提取的碳能谱段计数和俘获能谱氢能谱段计数的比值确定地层的含油饱和度；(4)PNC解释方法，是利用地层水中氯元素具有高俘获截面的特性，通过测量储层热中子俘获截面判断水淹情况，计算出剩余油饱和度；(5)脉冲中子-中子(PNN)解释方法，是利用测量热中子强度，进而求出热中子俘获截面，来计算剩余油饱和度的技术；(6)元素测井(TOC)解释方法，通过解谱非弹能谱，获得总碳含量，扣除无机碳含量后，确定有机碳含量(TOC)，从而解释含油饱和度。
测井解释过程中，会遇到各种复杂测井条件，如地层水矿化度不稳定、地层孔隙度多变、地层岩性复杂等，若采用单一解释方法解释剩余油饱和度，解释准确度低，解释结果与措施效果符合率低，因此需要同时用六种解释方法分别解释剩余油饱和度，各种解释方法的解释结果相结合，来提高解释准确度。针对此问题，需要获得六种解释方法在解释结果中所占权重，形成一种综合的解释方法，从而提高剩余油饱和度解释准确度，从而提高解释结果与措施效果的符合率。
目前所能查到的公开文献均没有针对脉冲中子测井解释，获得C/O、Cl/H、PNC、C/H、PNN和TOC六种解释方法解释权重，形成一种综合解释方法，以往研究仅提供了C/O、Cl/H、PNC、C/H、PNN、TOC单一解释剩余油饱和度的方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提供了一种脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，以克服现有技术中只提供单一解释剩余油饱和度的问题，导致复杂测井条件下解释结果与措施效果符合率低的缺陷。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明提供一种脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，包括：
步骤S1、将脉冲中子测井仪进行下井，上行进行N(N为正整数)遍测井，每次测井均测量非弹能谱、俘获能谱、PNC时间谱及PNN时间谱；
步骤S2、对N遍测井获得的非弹能谱、俘获能谱进行横向滤波，将滤波后的能谱进行纵向累加；对N遍测井获得的PNC时间谱、PNN时间谱进行纵向累加，其累加点数与能谱保持一致；
步骤S3、将N遍测井处理后的非弹能谱、俘获能谱、时间谱提取测井参数，分别从PNC时间谱、PNN时间谱中提取地层俘获截面；从非弹能谱中提取C/O；从俘获能谱中提取氯能谱Cl/H；从非弹和俘获能谱中分别提取C、H计数，从而获得C/H；将非弹能谱解谱获得C元素产额；
步骤S4、从N遍测井中获得的C/O、Cl/H、PNC、C/H、PNN、TOC分别解释剩余油饱和度N遍，获得N个C/O解释剩余油的结果、N个Cl/H解释剩余油结果、N个PNC解释剩余油的结果、N个C/H解释剩余油的结果、N个PNN解释剩余油的结果及N个TOC解释剩余油的结果；
步骤S5、将同一深度点的六种解释方法获得的解释结果分别求总体方差；
步骤S6、分别求取六种解释方法的灵敏度；
步骤S7、通过步骤S6得到的六种解释方法的灵敏度，计算六种解释方法所占解释剩余油饱和度结果的权重；
步骤S8、计算综合解释剩余油饱和度。
优选地，所述脉冲中子测井仪包括至少一个伽马探测器及一个中子探测器。
优选地，所述步骤S5中求总体方差的公式为：
Figure BDA0002749929360000031
式中：σ2：为总体方差；
X：某一种方法剩余油饱和度解释结果；
μ：某一种方法解释剩余油饱和度解释结果平均值；
N：测井次数。
优选地，所述步骤S6中分别求取六种解释方法的灵敏度的公式为：
Figure BDA0002749929360000032
式中：Si：某种解释方法灵敏度；
Smax：在一定地层孔隙度下，某种测井方法测井参数的最大值，即该测井方法在地层孔隙为饱和油或者饱和水时的最大值；
Smin：在一定地层孔隙度下，某种测井方法测井参数的最小值，即该测井方法在地层孔隙为饱和油或者饱和水时的最小值。
优选地，所述步骤S7中计算六种解释方法所占解释剩余油饱和度结果的权重的公式为：
Figure BDA0002749929360000041
式中：ωi：某种解释方法占剩余油解释结果的权重；
Si：某种解释方法的灵敏度。
优选地，所述步骤S8中，计算综合解释剩余油饱和度的公式为
Figure BDA0002749929360000042
式中：
Figure BDA0002749929360000043
综合解释剩余油饱和度；
Soi：某种方法解释剩余油饱和度
(三)有益效果
本发明提供的脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，将脉冲中子测井中C/O、Cl/H、PNC、C/H、PNN、TOC六种解释剩余油的解释结果相结合，形成一种脉冲中子测井综合解释剩余油饱和度的方法，利用该综合解释方法，可有效提高在复杂测井条件下的剩余油饱和度解释准确度，从而提高解释结果与措施效果的符合率。
附图说明
图1为本发明实施例脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如下。
如图1所示，本发明提供一种脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，包括：
步骤S1、将脉冲中子测井仪进行下井，上行进行N(N为正整数)遍测井，每次测井均测量非弹能谱、俘获能谱、PNC时间谱及PNN时间谱；所述脉冲中子测井仪包括至少一个伽马探测器及一个中子探测器。
步骤S2、对N遍测井获得的非弹能谱、俘获能谱进行横向滤波，将滤波后的能谱进行纵向累加；对N遍测井获得的PNC时间谱、PNN时间谱进行纵向累加，其累加点数与能谱保持一致；
步骤S3、将N遍测井处理后的非弹能谱、俘获能谱、时间谱提取测井参数，分别从PNC时间谱、PNN时间谱中提取地层俘获截面；从非弹能谱中提取C/O；从俘获能谱中提取氯能谱Cl/H；从非弹和俘获能谱中分别提取C、H计数，从而获得C/H；将非弹能谱解谱获得C元素产额；
步骤S4、从N遍测井中获得的C/O、Cl/H、PNC、C/H、PNN、TOC分别解释剩余油饱和度N遍，获得N个C/O解释剩余油的结果、N个Cl/H解释剩余油结果、N个PNC解释剩余油的结果、N个C/H解释剩余油的结果、N个PNN解释剩余油的结果及N个TOC解释剩余油的结果；
步骤S5、将同一深度点的六种解释方法获得的解释结果分别求总体方差；
其中，求总体方差的公式为：
Figure BDA0002749929360000051
式中：σ2：为总体方差；
X：某一种方法剩余油饱和度解释结果；
μ：某一种方法解释剩余油饱和度解释结果平均值；
N：测井次数。
步骤S6、分别求取六种解释方法的灵敏度：
其中，求取六种解释方法的灵敏度的公式为：
Figure BDA0002749929360000052
式中：Si：某种解释方法灵敏度；
Smax：在一定地层孔隙度下，某种测井方法测井参数的最大值，即该测井方法在地层孔隙为饱和油或者饱和水时的最大值；
Smin：在一定地层孔隙度下，某种测井方法测井参数的最小值，即该测井方法在地层孔隙为饱和油或者饱和水时的最小值。
步骤S7、通过步骤S6得到的六种解释方法的灵敏度，计算六种解释方法所占解释剩余油饱和度结果的权重；
所述步骤S7中计算六种解释方法所占解释剩余油饱和度结果的权重的公式为：
Figure BDA0002749929360000061
式中：ωi：某种解释方法占剩余油解释结果的权重；
Si：某种解释方法的灵敏度。
步骤S8、计算综合解释剩余油饱和度。
其中，计算综合解释剩余油饱和度的公式为：
Figure BDA0002749929360000062
式中：
Figure BDA0002749929360000063
综合解释剩余油饱和度；
Soi：某种方法解释剩余油饱和度。
本发明提供的脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，将脉冲中子测井中C/O、Cl/H、PNC、C/H、PNN、TOC六种解释剩余油的解释结果相结合，形成一种脉冲中子测井综合解释剩余油饱和度的方法，利用该综合解释方法，可有效提高在复杂测井条件下的剩余油饱和度解释准确度，从而提高解释结果与措施效果的符合率。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (6)

1.一种脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，其特征在于，包括：
步骤S1、将脉冲中子测井仪进行下井，上行进行N(N为正整数)遍测井，每次测井均测量非弹能谱、俘获能谱、PNC时间谱及PNN时间谱；
步骤S2、对N遍测井获得的非弹能谱、俘获能谱进行横向滤波，将滤波后的能谱进行纵向累加；对N遍测井获得的PNC时间谱、PNN时间谱进行纵向累加，其累加点数与能谱保持一致；
步骤S3、将N遍测井处理后的非弹能谱、俘获能谱、时间谱提取测井参数，分别从PNC时间谱、PNN时间谱中提取地层俘获截面；从非弹能谱中提取C/O；从俘获能谱中提取氯能谱Cl/H；从非弹和俘获能谱中分别提取C、H计数，从而获得C/H；将非弹能谱解谱获得C元素产额；
步骤S4、从N遍测井中获得的C/O、Cl/H、PNC、C/H、PNN、TOC分别解释剩余油饱和度N遍，获得N个C/O解释剩余油的结果、N个Cl/H解释剩余油结果、N个PNC解释剩余油的结果、N个C/H解释剩余油的结果、N个PNN解释剩余油的结果及N个TOC解释剩余油的结果；
步骤S5、将同一深度点的六种解释方法获得的解释结果分别求总体方差；
步骤S6、分别求取六种解释方法的灵敏度；
步骤S7、通过步骤S6得到的六种解释方法的灵敏度，计算六种解释方法所占解释剩余油饱和度结果的权重；
步骤S8、计算综合解释剩余油饱和度。
2.如权利要求1所述的脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，其特征在于，所述脉冲中子测井仪包括至少一个伽马探测器及一个中子探测器。
3.如权利要求1所述的脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，其特征在于，所述步骤S5中求总体方差的公式为：
Figure FDA0002749929350000021
式中：σ2：为总体方差；
X：某一种方法剩余油饱和度解释结果；
μ：某一种方法解释剩余油饱和度解释结果平均值；
N：测井次数。
4.如权利要求1所述的脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，其特征在于，所述步骤S6中分别求取六种解释方法的灵敏度的公式为：
Figure FDA0002749929350000022
式中：Si：某种解释方法灵敏度；
Smax：在一定地层孔隙度下，某种测井方法测井参数的最大值，即该测井方法在地层孔隙为饱和油或者饱和水时的最大值；
Smin：在一定地层孔隙度下，某种测井方法测井参数的最小值，即该测井方法在地层孔隙为饱和油或者饱和水时的最小值。
5.如权利要求1所述的脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，其特征在于，所述步骤S7中计算六种解释方法所占解释剩余油饱和度结果的权重的公式为：
Figure FDA0002749929350000023
式中：ωi：某种解释方法占剩余油解释结果的权重；
Si：某种解释方法的灵敏度。
6.如权利要求1所述的脉冲中子全谱测井综合解释剩余油饱和度的方法，其特征在于，所述步骤S8中，计算综合解释剩余油饱和度的公式为
Figure FDA0002749929350000031
式中：
Figure FDA0002749929350000032
综合解释剩余油饱和度；
Soi：某种方法解释剩余油饱和度。
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罗辉: ""脉冲中子全谱饱和度测井在储层评价中的应用"", 《测井技术》 *
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