[发明专利]脉冲中子双谱－示踪剩余油饱和度测井方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脉冲中子双谱-示踪测井方法。

背景技术

热中子寿命测井区分油水层的根据，是地层水的热中子宏观俘获截面比原油大。在其它条件相同的情况下，俘获截面越大表明含水饱和度越高。

纯地层热中子宏观截面为：

∑＝∑_ma(1-+)+∑_wS_w+∑_h(1-S_w)     (1)

式中，∑_ma、∑_w和∑_h分别为岩石骨架、地层水和油气的热中子宏观俘获截面，为孔隙度，S_w为含水饱和度。宏观俘获截面的单位为c.u.，lc.u.＝10^-3cm^-1。

若原油的宏观截面为∑_h＝21c.u.，而地层水的宏观截面为：

∑_w＝22.1+0.4×kppmNaCl      (2)

则当地层水饱和度为100％时，地层的热中子宏观俘获截面最大，此时有

∑^max＝∑_ma(1-)+∑_w      (3)

而当Sw＝0时，地层的热中子宏观俘获截面最小，此时有

∑^min＝∑_ma(1-)+∑_h(4)

油水层宏观截面最大差值为

Δ∑＝(∑_w-∑_h)(5)

(5)式表明，水和油宏观截面差值和孔隙度的乘积决定了含水饱和度由100％降为0％所对应的宏观俘获截面变化范围，可见地层水矿化度要足够高是寿命测井区分油水层的先决条件。

直到目前，测量中子寿命的方法是用脉冲中子测井仪记录俘获伽马时间谱，解谱则可得到热中子寿命或宏观俘获截面。用这种方法做定量解释应使可信系数

C=(1-ΣminΣmax)×1.33>0.5---(6)]]>

式(6)中，∑^min和∑^max分别由(3)和(4)式计算。

设∑_ma＝8c.u.，∑_h＝21c.u.，∑_w＝22.1+0.04×kppmNaCl，对给定的孔隙度计算出可信系数C与地层水热中子宏观截面∑_w的关系曲线，如图1所示。从图1中看出，当孔隙度从35％降到7％时，要求∑_w从40c.u.升高到100c.u.，对应的矿化度范围在(50k-200k)ppmNaCl之内，才能满足(6)式的关系。对孔隙度大于10％的储油层，地层水宏观截面∑_w≥70c.u.，矿化度不低于120kppmNaCl则可得到定量解释的要求。

在