[发明专利]一种脉冲中子能谱自动稳峰的方法

说明书

技术领域

本发明涉及可控中子源能谱测井仪，尤其是一种脉冲中子能谱自动稳峰的方法。

背景技术

随着安全环保要求越来越高，可控中子源能谱测井仪在石油测井领域的应用逐年增多。将可控中子能谱测井仪器用电缆输送至目的层，地面供电井下中子发生器发射中子，接收器接收能量谱，通过电缆传送至地面，在实际测量过程中，仪器测量的伽玛能谱会因为井温、电缆长度、信号衰减等环境因素发生漂移。目前，解决能谱漂移基本都是采用人工干预，手动调节井下仪器探头电压的方式来进行稳峰。

采用手动调节探头电压来稳谱存在以下几个问题：1、能谱漂移后需要人工得频繁干预；2、手动调节探头电压的过程繁琐、耗时；3、不同的人对峰值认识不同，影响资料准确性。而且人工干预对操作人员就有一定的技术要求，当调节一次探头电压不能达到稳峰时，需要多次调节。如果调试存在误差会影响测试结果，长时间调试延长测试工期，导致测试资料不准确，影响应用效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种脉冲中子能谱自动稳峰的方法，可实现测井仪探头电压控制参数的自整定系统，以及自适应调节实测伽玛能谱的过程，解决人工调节干预调节探头高压的反复、繁琐、耗时的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种脉冲中子能谱自动稳峰的方法，包括以下步骤：

(1)井下仪器标准井谱峰图刻度，得到仪器刻度标准俘获谱峰图，通峰值锁定，得到标准谱的峰位值，氢峰在64道，铁峰在208道；

(2)仪器入井至目的层，通电启动并可正常工作后，地面稳峰启动，进入自适应稳峰。

具体地说，包括以下步骤：

(1)首先进入自适应调节探头高压的子模块，通过找峰，得到实测谱的峰值，判断实测谱和标准谱的峰值差异，以及当前的探头高压值，通过自整定，自动计算出应该下发的探头高压值并下发，此过程循环进行，直至实测俘获谱的氢峰在64道，铁峰在208道；

(2)测井过程中，找到实测谱的峰值，当实测谱的氢峰不在64道、铁峰不在208道，并且实测谱的氢峰偏移量小于正负3道，进入自适应调节实测谱模块；软件自动提取实测俘获谱的氢峰和铁峰峰谷的数据，然后与标准俘获谱进行线性曲线拟合，得到校正系数，通过校正系数对实测俘获谱进行道址修正，得到与标准谱对应的俘获谱数据，再通过线性插值计算出数据；

(3)测井过程中，找到实测谱的峰值，当实测谱的氢峰不在64道、铁峰不在208道，并且实测谱的氢峰偏移量大于等于正负3道，进入自适应调节探头高压的子模块；根据探头高压的变化量和道址变化量的关系，自动计算出应该下发的探头高压值并下发；直至实测俘获谱的氢峰在64道，铁峰在208道。

本发明的有益效果是：改变常规测试仪器手动调整能谱峰值，实现自动调整，使得录取的资料更加规范，资料更加真实，操作更加简洁。自动调整峰值，在现场实际应用过程中大大缩短人工手动稳峰繁琐的现场操作周期，提高测井效率。

附图说明

图1是本发明的脉冲中子能谱自动稳峰的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

如图1所示，本发明脉冲中子能谱自动稳峰的方法，包括以下步骤：

井下仪器标准井谱峰图刻度，得到仪器刻度标准俘获谱峰图，通峰值程序锁定，得到标准谱的峰位值，氢峰在64道，铁峰在208道。

仪器入井至目的层，通电启动并可正常工作后，地面稳峰软件启动，进入自适应稳峰程序。

首先进入自适应调节探头高压的子模块，通过找峰程序，得到实测谱的峰值，判断实测谱和标准谱的峰值差异，以及当前的探头高压值，软件通过自整定，自动计算出应该下发的探头高压值并下发；此过程循环进行，直至实测俘获谱的氢峰在64道，铁峰在208道。

捕捉峰值：

(1)滤波：对俘获谱数据进行n次多项式最小二乘法拟合光滑，其五点三次光滑公式为：

(2)寻找特征峰：用一阶数值微商法找峰数值微商法就是利用高等数学中的极值原理，即y＝f(x)，连续函数在极值点的一阶导数为零(对离散函数来说，一阶数值微分为零)，而且，导数由负变正为极小值，由正变负则为极大值。因为能谱数据是离散的，所以要用一阶数值微分来求得它的导数谱。我们常用如下的一阶数值微分公式：

(3)自适应调节探头高压：