[发明专利]一种地层密度测量方法、存储介质和设备

说明书

本发明公开了一种地层密度测量方法、存储介质和设备，涉及测井技术领域。该方法包括：建立用于表征地层密度和非弹性伽马计数比、热中子计数比之间关系的地层密度的中子测井模型；将待测井的目标地层所述非弹性散射伽马射线计数比、所述热中子计数比和多个刻度系数代入地层密度的中子测井模型中，获得所述待测井的目标地层的地层密度。本方案利用热中子和非弹性伽马计数，即可获得最终的地层密度。本发明具有地层岩性的影响小、测量效率高、相关仪器设计简单的特点。

技术领域

本发明涉及测井技术领域，尤其涉及一种地层密度测量方法、存储介质和设备。

背景技术

密度测量是裸眼井测井中非常重要的一部分。传统的密度测量中，以Cs-137作为伽马射线的放射源，通过伽马探测器记录伽马射线与地层之间的康普顿散射的情况，获得地层密度的信息。但是这种方法都存在缺点：一方面在测井前/后，需要人工添加/卸载放射源，对操作人员存在辐射危害；另一方面，使用化学源测井时存在井下卡源的危险，一旦打捞失败，就会对环境造成辐射危害。

随着可控中子源技术的发展以及环保的要求，越来越多的石油公司和相关研究人员开始研究利用可控中子源进行地层密度的测量，从而避免上述使用的问题。现有的可控中子源测量地层密度的中子测井方法有如下不足：

1)引入的俘获伽马射线进行空间修正使得测量结果受地层岩性的影响较大，导致测量偏差较大；

2)同时引入热中子和超热中子进行空间修正，增加了仪器设计的复杂性，并且超热中子计数率较低影响测井的速度。

3)由于快中子计数效率低，引入快中子进行空间修正不但会降低测井的速度，而且中子源不稳定也会影响到测量结果的精度。

此外，由于化学源地层密度测井仪公式简单、刻度系数少、技术成熟，因此结合国内外大量的实测数据，现有的刻度井群已经可以满足刻度需求。但是可控源地层密度中子测井仪公式复杂、刻度系数较多、国内技术不成熟、实测数据很少，现有的地层密度标准刻度井群无法满足地层密度中子测井仪器的刻度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种地层密度测量方法、存储介质和设备。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种地层密度测量方法，包括：

建立用于表征地层密度和非弹性伽马计数比、热中子计数比之间关系的地层密度的中子测井模型；

将待测井的目标地层所述非弹性散射伽马射线计数比、所述热中子计数比和多个刻度系数代入地层密度的中子测井模型中，获得所述待测井的目标地层的地层密度。

本发明的有益效果是：本方案利用热中子和非弹性伽马计数，即可获得最终的地层密度。本发明具有地层岩性的影响小、测量效率高、相关仪器设计简单的特点。

通过热中子计数计算地层密度，计算效率高，可以提高中子测井仪器的探测效率和测井速度。

由于热中子计数可以由地层孔隙度仪器测量得到，因此依据本方法进行仪器设计时只需要考虑伽马探测器的布置，简化了设计。并且本发明所用的仪器均为本领域常用仪器设备，便于操作、实施和测试。

由于采用非弹伽马计数比、热中子计数比的实验测量值与模拟值之间的修正关系，可以利用刻度模拟井的数值模拟来弥补当前地层密度标准刻度井数量不足的缺陷。

进一步地，所述地层密度的中子测井模型为：

ρ＝A*ln(f(R_t)+BR_in)+g(R_t)+C，

其中，