用于快速正演中子模型的地層表征的制作方法
【專利摘要】一種用于模擬中子測(cè)井儀器的響應(yīng)的方法包括:在計(jì)算機(jī)中定義中子遷徙長(zhǎng)度相對(duì)于期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率的函數(shù)。所述函數(shù)針對(duì)地層孔隙度的選定值定義。所述函數(shù)與中子慢化長(zhǎng)度和中子擴(kuò)散長(zhǎng)度有關(guān)。所述函數(shù)經(jīng)地層密度加權(quán)。在計(jì)算機(jī)中,使用定義的函數(shù)基于地層孔隙度和密度的初始估算計(jì)算期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率。
【專利說(shuō)明】用于快速正演中子模型的地層表征
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及地下地層的中子測(cè)量分析的系統(tǒng)和方法。本公開尤其涉及在地下井中所做的測(cè)量的解釋的快速正演中子模型。
【背景技術(shù)】
[0002]在中子測(cè)井中,因其精確性,優(yōu)選蒙特卡羅方法進(jìn)行中子測(cè)井儀器響應(yīng)的模擬。然而,由于現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度有限,蒙特卡羅方法已經(jīng)不適合于實(shí)時(shí)中子測(cè)井儀器分析。
[0003]用于中子測(cè)井儀器的基于線性的蒙特卡羅正演模型技術(shù)的示例在Charles
C.Watson, Monte Carlo Computation of Differential Sensitivity Functions, Trans.Am.Nuc1.Soc.,vol.46,page655,1984,以及 Charles C.Watson,A Spatial SensitivityAnalysis Technique for Neutron and Gamma-Ray Measurements,Trans.Am.Nucl.Soc.,vol.65 (Suppl.1),pp.3-4,1992,(以下簡(jiǎn)稱“Watson論文”)中被描述。通過(guò)對(duì)占主導(dǎo)地位的康普頓掃射的伽馬射線相互作用和光電吸收線性建模,在Watson論文中所描述的技術(shù)可以用于預(yù)測(cè)康普頓散射伽馬射線密度測(cè)井儀器的探測(cè)器響應(yīng)。上述方法應(yīng)用于密度儀器的最大優(yōu)點(diǎn)是其運(yùn)算速度非???,因其能提供亞秒級(jí)的計(jì)算級(jí)別。該模型的基本假設(shè)是在儀器的探測(cè)器響應(yīng)、地層密度變化及被檢測(cè)的地層的光電特性之間假定一個(gè)線性關(guān)系。置于井眼中的儀器周圍的空間被分成單元格,每個(gè)單元格分配一個(gè)靈敏度。每個(gè)單元格對(duì)整個(gè)儀器響應(yīng)估計(jì)的貢獻(xiàn)可以通過(guò)預(yù)先計(jì)算的空間靈敏度地圖獲得。5,334,833號(hào)美國(guó)專利公開了密度靈敏度函數(shù)技術(shù)的更多細(xì)節(jié)。前述線性技術(shù)的表現(xiàn)可以包括計(jì)數(shù)空間內(nèi)幾個(gè)百分比的相對(duì)精度,之后,其必須被換算為密度空間。例如,當(dāng)應(yīng)用線性模型方法于隨鉆測(cè)井(“LWD”)地層密度測(cè)量?jī)x器時(shí),例如,用VIS10N475 (其為美國(guó)德克薩斯州舒格蘭斯倫貝謝科技集團(tuán)的一個(gè)商標(biāo))操作時(shí),在覆蓋每立方厘米I到3克的典型的密度空間變化時(shí),與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相比,發(fā)現(xiàn)模型誤差在I英寸水間隔內(nèi)高達(dá)每立方厘米0.1克。線性方法的性能有限也表現(xiàn)在使用不同的參考地層計(jì)算時(shí)密度靈敏度函數(shù)不同。
[0004]前述方法的精確性的一些改進(jìn)可以通過(guò)逐案修改靈敏度函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),但是這種調(diào)整并不完全通用。A.Mendoza, C.Torres-Verdin 以及 W.Preeg, Rapid Simulationof Borehole Nuclear Measurements With Approximate Spatial Flux-ScatteringFunctions,(SPWLA國(guó)際技術(shù)研討會(huì)第48屆測(cè)井座談會(huì),2007年6月3日-6日)公布了快速模擬中子孔隙度及伽馬射線(康普頓散射)密度測(cè)井的空間通量散射函數(shù)(FSF)技術(shù)。
[0005]空間通量散射函數(shù)技術(shù)的發(fā)展(另見Mendoza, A., C.Torres-Verdin以及ff.E.Preeg,2010, Linear iterative refinement method for the rapid simulationof borehole nuclear measurements, Part I:Vertical wells:Geophysics,75,n0.1, E9-E29)意味著該技術(shù)可以應(yīng)用于生成快速正演中子孔隙度模型。使用AmBe化學(xué)同位素中子源的通用核測(cè)井儀模型的初步測(cè)試是有前景的。然而,經(jīng)審查,用具有脈沖式中子源(其產(chǎn)生14兆電子伏中子)的基于空間通量散射函數(shù)的中子測(cè)井儀快速模型提供的結(jié)果模擬對(duì)入侵氣體飽和地層及處理地層水鹽化度變化影響的結(jié)果是不足的。[0006]所需的是中子測(cè)井儀器響應(yīng)的快速正演模型的一種改進(jìn)的技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本公開的一個(gè)方面是一種用于模擬中子測(cè)井儀器的響應(yīng)的方法。所述方法包括:在計(jì)算機(jī)中定義中子遷徙長(zhǎng)度相對(duì)于期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率的函數(shù)。所述函數(shù)針對(duì)地層孔隙度的選定值定義。所述函數(shù)與中子慢化長(zhǎng)度和中子擴(kuò)散長(zhǎng)度有關(guān)。所述函數(shù)經(jīng)地層密度加權(quán)。在計(jì)算機(jī)中,使用定義的函數(shù)基于地層孔隙度和密度的初始估算計(jì)算期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率。
[0008]本發(fā)明的其它方面和優(yōu)勢(shì)通過(guò)下面的說(shuō)明書和權(quán)利要求書會(huì)更顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1示出了置于沿地下地層鉆孔的孔眼中的示例核測(cè)井儀器。
[0010]圖2描述了一個(gè)示例計(jì)算系統(tǒng)。
[0011]圖3說(shuō)明了含淡水地層的Lm值與探測(cè)器計(jì)數(shù)率的對(duì)數(shù)的關(guān)系的示例,而含氣地層沒(méi)有同樣的關(guān)聯(lián)。
[0012]圖4說(shuō)明了 Lm與地層密度的組合,以表示與計(jì)數(shù)率的對(duì)數(shù)具有單一相關(guān)性的地層的描述。
[0013]圖5說(shuō)明了地層孔隙度為5-40p.u.的示例,其中,水鹽化度在100、200、250kppm
鹽度之間變化。
[0014]圖6示出了通過(guò)將Lm替換為新參數(shù)Lm*,鹽飽和地層數(shù)據(jù)如何可與含淡水?dāng)?shù)據(jù)一致。
[0015]圖7示出了含水、含氣和含鹽水例的計(jì)數(shù)率作為L(zhǎng)m*與密度的函數(shù),稱為Fp,對(duì)于所有地層特性,所述函數(shù)(Fp)與計(jì)數(shù)率具有單一的相關(guān)性。
【具體實(shí)施方式】
[0016]錯(cuò)誤!引用源未被發(fā)現(xiàn)。示出了“中子孔隙度”測(cè)井儀器30的一個(gè)示例。該儀器30的測(cè)量器件可以置于被成形并被密封而可沿井眼的內(nèi)部移動(dòng)的殼體111中。該脈沖式中子測(cè)井儀器30就其形式而言可以是例如在5,699,246號(hào)美國(guó)專利中所描述的類型。
[0017]該測(cè)井儀器30可以包括化學(xué)或脈沖中子源115以及距中子源不同軸向間距的兩個(gè)或更多個(gè)中子探測(cè)器116、117。中子源115 (以下簡(jiǎn)稱“源”),一旦被激活,會(huì)發(fā)射可控時(shí)長(zhǎng)的高能量中子“掃射”(大約14MeV,并且其可以被各向同性地發(fā)射)。中子源的一個(gè)示例在授予給Chen等人的5,293,410號(hào)美國(guó)專利中被描述并且在此作為引用包括在本文中。
[0018]中子探測(cè)器116、117可以相對(duì)于時(shí)間探測(cè)到達(dá)探測(cè)器的中子。這樣的測(cè)量可以用于提供儀器周圍的地層119的氫指數(shù)(HI)測(cè)量。在一些示例中,探測(cè)器116、117可以是3He比例計(jì)數(shù)器。在其它示例中,源115可以是化學(xué)同位素源,例如位于鈹“覆蓋層”中的镅241。
[0019]測(cè)井儀器30可以連接于鎧裝電力電纜33,其可以延伸到和從井眼32撤回。井眼32中可以包括、也可以不包括金屬管或套管16。電纜33從地面31部署的記錄系統(tǒng)7傳導(dǎo)電力以操作儀器30,并且來(lái)自探測(cè)器116、117的信號(hào)可以通過(guò)合適的電路118處理,以沿電纜33傳送到記錄系統(tǒng)7。記錄系統(tǒng)7可以包括將參考圖2說(shuō)明的計(jì)算機(jī)以及用于記錄沿電纜33從儀器30通信的信號(hào)的寬度和/或時(shí)間的裝置。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解,圖1所示的儀器也可以被設(shè)置為通過(guò)用于鉆井眼32的鉆柱傳送,并且因此形成隨鉆測(cè)井(“LWD”)儀器的一部分。這樣的LWD儀器中可以包括用于記錄由儀器中的多個(gè)傳感器和探測(cè)器探測(cè)的信號(hào)的裝置,并且可以包括例如通過(guò)調(diào)節(jié)泵入鉆柱的鉆井液的壓力傳遞一些或全部該信號(hào)到位于地面的記錄單元7的通信子系統(tǒng)。圖1中示出的電纜輸送因此不應(yīng)被理解為對(duì)本公開范圍的限制。
[0020]圖2描述了依據(jù)一些實(shí)施例的示例性計(jì)算系統(tǒng)100。該計(jì)算系統(tǒng)100可以是單獨(dú)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)IOlA或者采用分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的布置。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)IOlA包括一個(gè)或多個(gè)分析模塊102,其被設(shè)置為根據(jù)一些實(shí)施例執(zhí)行多項(xiàng)任務(wù),例如計(jì)算結(jié)果在圖3至圖7中所描述的任務(wù)。為了執(zhí)行這些多項(xiàng)任務(wù),分析模塊102獨(dú)立執(zhí)行,或者與連接到一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)106的一個(gè)或多個(gè)處理器104配合。該處理器104還連接到網(wǎng)絡(luò)接口 108,以使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)IOlA可與一個(gè)或多個(gè)附加的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和/或計(jì)算系統(tǒng)、例如101B、101C和/或IOlD通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)110通信。(注意計(jì)算機(jī)系統(tǒng)101BU01C和/或IOlD可以共享或不共享與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)IOlA相同的構(gòu)架,并且可以被置于不同的物理位置,如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)IOlA和IOlB可以在海上行駛的船只上,在被置于接近鉆井眼的測(cè)井單元中,同時(shí)與一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),如位于一個(gè)或多個(gè)岸上數(shù)據(jù)中心、其它船只和/或位于不同大洲的不同國(guó)家的10IC和/或IOlD通信)。
[0021]處理器可以包括微處理器、微控制器、處理器模塊或子系統(tǒng)、可編程集成電路、可編程序門陣列或其它的控制或計(jì)算裝置。
[0022]存儲(chǔ)介質(zhì)106可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)非易失性計(jì)算機(jī)可讀或機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。注意,盡管在圖1的示例實(shí)施例中存儲(chǔ)介質(zhì)106被描述為在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)IOlA內(nèi),但在一些實(shí)施例中,存儲(chǔ)介質(zhì)106也可以分布在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)IOlA和/或附加的計(jì)算系統(tǒng)的多個(gè)內(nèi)封殼和/或者外封殼內(nèi)和/或者穿過(guò)多個(gè)內(nèi)封殼和/或者外封殼。存儲(chǔ)介質(zhì)106可以包括:一個(gè)或多個(gè)不同形式的存儲(chǔ)器,包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置,如動(dòng)態(tài)或靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM或SRAM)、可擦除和可編程的只讀存儲(chǔ)器(EPR0M)、電可擦除和可編程的只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)及快閃存儲(chǔ)器;磁盤如固定軟盤和可移動(dòng)磁盤;其它磁媒介,包括磁帶;光學(xué)媒介如光盤(CDs)或數(shù)字視盤(DVD);或其它類型的存儲(chǔ)裝置。注意,上文所討論的指令可以被提供在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀或機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上,或可替換地,可以被提供在具有可能多個(gè)節(jié)點(diǎn)的大系統(tǒng)中分布的多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀或機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上。這樣的計(jì)算機(jī)可讀或機(jī)器可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)被認(rèn)為是物品(或制造的物品)的部分。物品或制造的物品可以是任何制造的單個(gè)器件或多個(gè)器件。存儲(chǔ)媒介或介質(zhì)可以位于運(yùn)行該機(jī)器可讀的指令的機(jī)器中,或位于遠(yuǎn)程位置處,可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從該遠(yuǎn)程位置下載機(jī)器可讀指令以用于執(zhí)行。
[0023]應(yīng)該理解,計(jì)算系統(tǒng)100只是計(jì)算系統(tǒng)的一個(gè)示例,并且計(jì)算系統(tǒng)100可以有比所示出的更多或更少的器件,可以結(jié)合圖2的實(shí)施例中沒(méi)有描述的附加的器件,并且/或者計(jì)算系統(tǒng)100可以有與圖2中描述的器件不同的設(shè)置或配置。圖2中示出的各種器件可以以硬件、軟件或兩者的組合執(zhí)行,包括一個(gè)或多個(gè)信號(hào)處理和/或?qū)S眉呻娐贰?br>
[0024]進(jìn)一步地,上面描述的方法中的步驟可以通過(guò)在信息處理裝置(如通用處理器或?qū)S眯酒?、如ASIC、FPGA, PLD或其它合適的裝置)中運(yùn)行一個(gè)或更多功能模塊來(lái)執(zhí)行。這些模塊、這些模塊的結(jié)合,和/或它們與通用硬件的結(jié)合都包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0025]在解釋在此的示例方法中,首先回顧一個(gè)中子測(cè)井儀器模型的空間通量散射函數(shù)(FSF)技術(shù)的一個(gè)示例。起始點(diǎn)是為特殊的中子測(cè)井儀幾何特性及源配置計(jì)算一組FSF。見例如圖1。該儀器可以被置于具有某一組物理性能、例如,孔隙的體積分?jǐn)?shù)(“孔隙度”)、孔隙流體類型等等的地下地層(圖1中的119)中。
[0026]FSF可以通過(guò)蒙特卡羅程序(被稱為“MCNP”)生成,并且本質(zhì)上與每個(gè)離散(在幾何建模中被提前指定)空間元素的重要值對(duì)應(yīng)。之后,F(xiàn)SF表示該重要值的三維地圖,其提供一種從地層的每個(gè)空間元素中指定的值得到地層特性的平均值的方法。起初,被定義為
慢化長(zhǎng)度Ls與擴(kuò)散長(zhǎng)度Ld平方和的中子遷徙長(zhǎng)度Lm ( ‘ C )被用來(lái)表示完整的地
層描述。因此,快速正演模型的中間輸出可以是地層中每個(gè)體積元的所有Lm值的重要值加權(quán)平均值。然而,快速正演中子模型的所需的量是期望的探測(cè)器計(jì)數(shù)率。對(duì)于每個(gè)探測(cè)器,對(duì)于特定的井眼環(huán)境,單獨(dú)的一組蒙塔卡羅模擬程序的運(yùn)行可以被執(zhí)行用于把計(jì)數(shù)率變化定義為均勻地層中地層Lm值函數(shù)。只要Lm本身與由實(shí)驗(yàn)裝置中的儀器測(cè)量的或用蒙特卡羅模擬計(jì)算的計(jì)數(shù)率變化充分關(guān)聯(lián),前述程序就會(huì)正確運(yùn)行。
[0027]圖3示出了含淡水多孔地層的Lm值如何與遠(yuǎn)探測(cè)器計(jì)數(shù)率的對(duì)數(shù)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)示例的圖形。含淡水地層孔隙度值用圖3中的200到210的標(biāo)記表示,其中這些符號(hào)被賦予最佳擬合曲線。從圖3中展示的結(jié)果可以得出探測(cè)器計(jì)數(shù)率可以很容易地從含淡水多孔地層中的地層Lm值預(yù)測(cè)的結(jié)論。
[0028]當(dāng)考慮含氣多孔地層時(shí),使用Lm作為地層特性的單獨(dú)評(píng)估值的限制立刻變得十分明顯。在圖3中,含氣多孔地層探測(cè)器計(jì)數(shù)率不落在含淡水最佳擬合曲線上。用于各種含氣孔隙度值的模擬探測(cè)器計(jì)數(shù)率在圖3中以212-220的標(biāo)記示出。隨著孔隙度值增加(Lm值減少),模擬探測(cè)器計(jì)數(shù)率可以被觀察到大大低于相應(yīng)的含淡水探測(cè)器計(jì)數(shù)率。因此,與FSF表面的形狀無(wú)關(guān)(因它們被歸一化到統(tǒng)一),結(jié)合Lm使用FSF可能不會(huì)充分預(yù)測(cè)含氣地層中的探測(cè)器計(jì)數(shù)率,因?yàn)楹瑲饫腖m平均值通常都太大。
[0029]圖3中示出的含淡水和含氣數(shù)據(jù)點(diǎn)可以通過(guò)引入與多孔地層的密度對(duì)應(yīng)的項(xiàng)被協(xié)調(diào)。用Lm和地層密度的函數(shù)的簡(jiǎn)單的線性組合來(lái)表示地層描述(用于FSF),能夠使含淡水地層與含氣地層的模擬探測(cè)器計(jì)數(shù)率比較好的吻合,如圖4的圖形所示。
[0030]含鹽水孔隙度可以被類似處理。圖5示出了對(duì)于5-40p.11.的地層孔隙度值、淡水和100、200、250kppm水鹽化度值,Lm相對(duì)于預(yù)測(cè)的探測(cè)器計(jì)數(shù)率的圖表。含淡水例再次用200到210的標(biāo)記表示,并且具有不同鹽度的模擬計(jì)數(shù)率在從208C到208A的200C(250kppm)、200A (IOOkppm)中用標(biāo)記表示。在Lm值隨地層中子俘獲截面變化而變化時(shí),該特殊的探測(cè)器配置的模擬示出了極小的計(jì)數(shù)率變化。俘獲截面變化可以通過(guò)使用另一個(gè) Lm 值(Lm*)的定義說(shuō)明,如 Ellis, D.V., Flaum, C., Galford, J.E.,以及 Scott, H.D., “The Effect of Formation Absorption on the Thermal Neutron PorosityMeasurement, ”論文16814-MS,第62屆SPE年度技術(shù)研討會(huì)和展示會(huì),達(dá)拉斯,德克薩斯州(1987)。
[0031]圖6示出了在地層孔隙空間中使用鹽飽和水的模擬計(jì)數(shù)率與含淡水孔隙度模擬計(jì)數(shù)率如何可通過(guò)在Lm* ( = + )的定義中簡(jiǎn)單地改變慢化長(zhǎng)度Ls及擴(kuò)散長(zhǎng)度Ld的混合而一致。對(duì)于Lm,擴(kuò)散長(zhǎng)度Ld的加權(quán)有一個(gè)I的a因子;使用Lm*的模擬計(jì)數(shù)率的最佳擬合曲線已經(jīng)被示出為對(duì)于Ld貢獻(xiàn)具有?0.5的a因子。
[0032]一個(gè)建議的解決辦法是制作一個(gè)對(duì)于所有條件來(lái)說(shuō)與計(jì)數(shù)率關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換的地層參數(shù)。在一個(gè)示例中,這可以通過(guò)定義一個(gè)新的函數(shù)Fp來(lái)執(zhí)行,所述函數(shù)用地層密度Pb對(duì)Lm*的合適的函數(shù)加權(quán)。在圖7中,不同孔隙度值的含水、含氣及含鹽飽和水的地層的模擬計(jì)數(shù)率的圖形作為Fp的函數(shù)被示出。在地層中結(jié)合Fp值使用FSF程序可能會(huì)導(dǎo)致更精確的計(jì)數(shù)率預(yù)測(cè)。
[0033]還應(yīng)注意,盡管Fp在本示例中作為表征地層的一個(gè)參數(shù),但應(yīng)理解其它的Fp函數(shù)形式也可能適合于不同源探測(cè)器間距和屏蔽布置下的探測(cè)器。
[0034]在一些示例中,模擬中子探測(cè)器響應(yīng)可以作為反演過(guò)程的一部分使用,以確定氫指數(shù)值和/或地層的其它與中子相關(guān)的特性(圖1中的119)。反演可以包括使用如圖1中所示的儀器的地層測(cè)量。該地層的初始模型可以產(chǎn)生,例如包括各種厚度、孔隙度值、地層水鹽化度的地質(zhì)層及水、氣和/或油的體積分?jǐn)?shù)生成。初始模型的模擬響應(yīng)可以使用示例技術(shù),如以上參考圖7所解釋的。使用示例技術(shù)模擬的探測(cè)器計(jì)數(shù)率然后可以與如圖1所示的對(duì)地層的實(shí)際測(cè)量相比較。初始模型的任何一個(gè)或更多參數(shù)都可以被調(diào)整,并且探測(cè)器響應(yīng)的模擬可以重復(fù)。前述可重復(fù),直到模擬探測(cè)器響應(yīng)與測(cè)量的響應(yīng)之間的差異達(dá)到最小或低于一個(gè)選定的閾值。在這一點(diǎn)上,調(diào)整的模型可以被指定為最終模型,也就是說(shuō),能夠最精密地表示地下地層的實(shí)際參數(shù)的模型。
[0035]盡管本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)有限數(shù)量的實(shí)施例被描述,但從本公開獲益的本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解可以設(shè)計(jì)出不偏離在此公開的本發(fā)明保護(hù)范圍的其它的實(shí)施例。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍只應(yīng)被所附的權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于模擬中子測(cè)井儀器的響應(yīng)的方法,包括: 在計(jì)算機(jī)中定義中子遷徙長(zhǎng)度相對(duì)于期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率的函數(shù),所述函數(shù)針對(duì)地層孔隙度的選定值定義,所述函數(shù)與中子慢化長(zhǎng)度和中子擴(kuò)散長(zhǎng)度有關(guān),所述函數(shù)經(jīng)地層密度加權(quán);以及 在計(jì)算機(jī)中,使用定義的函數(shù)基于地層孔隙度和密度的初始估算計(jì)算期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括: 將中子測(cè)井儀器插入到被井眼穿入的地下地層中,并且測(cè)量所述儀器上的至少一個(gè)探測(cè)器的計(jì)數(shù)率; 在計(jì)算機(jī)中比較所述期望的探測(cè)器計(jì)數(shù)率與所述測(cè)量的計(jì)數(shù)率; 在計(jì)算機(jī)中調(diào)整所述函數(shù)的至少一個(gè)參數(shù);以及 在計(jì)算機(jī)中重復(fù)計(jì)算所述期望的計(jì)數(shù)率并與所述測(cè)量的計(jì)數(shù)率比較,直至兩者之間的差值達(dá)到最小或低于選定的閾值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述輻射探測(cè)器包括中子探測(cè)器。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,包括:在計(jì)算機(jī)中基于地層空間通量散射計(jì)算所述期望的探測(cè)器計(jì)數(shù)率相對(duì)于地層特性變化的靈敏度。
5.一種非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述介質(zhì)存儲(chǔ)有邏輯語(yǔ)言,所述邏輯語(yǔ)言可用于使可編程計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下指令,包括: 定義中子遷徙長(zhǎng)度相對(duì)于 期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率的函數(shù),所述函數(shù)針對(duì)地層孔隙度的選定值定義,所述函數(shù)與中子慢化長(zhǎng)度和中子擴(kuò)散長(zhǎng)度有關(guān),所述函數(shù)經(jīng)地層密度加權(quán);以及 使用定義的函數(shù)基于地層孔隙度和密度的初始估算計(jì)算期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率。
6.如權(quán)利要求5所述的非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中,所述輻射探測(cè)器包括中子探測(cè)器。
7.如權(quán)利要求5所述的非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),包括:基于地層空間通量散射計(jì)算所述期望的探測(cè)器計(jì)數(shù)率相對(duì)于地層特性變化的靈敏度。
8.一種用于測(cè)井的方法,包括: 將中子測(cè)井儀器插入到被井眼穿入的地下地層中,并且測(cè)量所述儀器上的至少一個(gè)探測(cè)器的計(jì)數(shù)率; 在計(jì)算機(jī)中定義中子遷徙長(zhǎng)度相對(duì)于期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率的函數(shù),所述函數(shù)針對(duì)地層孔隙度的選定值定義,所述函數(shù)與中子慢化長(zhǎng)度和中子擴(kuò)散長(zhǎng)度有關(guān),所述函數(shù)經(jīng)地層密度加權(quán);以及 在計(jì)算機(jī)中,使用定義的函數(shù)基于地層孔隙度和密度的初始估算計(jì)算期望的輻射探測(cè)器計(jì)數(shù)率; 在計(jì)算機(jī)中比較所述期望的探測(cè)器計(jì)數(shù)率與所述測(cè)量的計(jì)數(shù)率; 在計(jì)算機(jī)中調(diào)整所述函數(shù)的至少一個(gè)參數(shù);以及 在計(jì)算機(jī)中重復(fù)計(jì)算所述期望的計(jì)數(shù)率并與所述測(cè)量的計(jì)數(shù)率比較,直至兩者之間的差值達(dá)到最小或低于選定的閾值。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述輻射探測(cè)器包括中子探測(cè)器。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,包括:在計(jì)算機(jī)中基于地層空間通量散射計(jì)算所述期望的探測(cè)器計(jì)數(shù)率相對(duì)于地層特性變`化的靈敏度。
【文檔編號(hào)】G01V5/10GK103765247SQ201280036556
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月23日
【發(fā)明者】D·V·埃利斯, C·凱斯, J·M·基亞拉蒙特 申請(qǐng)人:普拉德研究及開發(fā)股份有限公司