[发明专利]脉冲中子双谱饱和度测井方法

摘要

本发明涉及脉冲中子双谱饱和度测井方法，包括以下步骤：1.采集测井数据，2.对热中子时间谱、俘获伽马时间谱进行深度－时间二维滤波，对俘获伽马能谱和自然伽马能谱做深度－能量二维滤波，3.对滤波后的数据进行归一化处理，4.对归一化处理后的数据进行多尺度分解，5.对分解后的数据进行重构和融合，6.显示测井图像和测井曲线，7.进行地质解释；具有一次下井在相同环境下可同时采集热中子时间谱、俘获伽马时间谱，使两种中子寿命测井方法优势互补，扩大了对环境的适应范围，对双谱做综合处理可得到更精确的计算结果，提高了对油气水层的识别能力的优点。

主权项

1、一种脉冲中子双谱饱和度测井方法，其特征在于，其包括以下步骤：1]采集测井数据：在套管井中用脉冲中子双谱饱和度测井仪连续采集测井数据；所述的测井数据包括热中子时间谱、俘获伽马时间谱、热中子总计数率、俘获伽马总计数率、自然伽马总计数率；2]对热中子时间谱、俘获伽马时间谱进行深度-时间二维滤波，对俘获伽马能谱和自然伽马能谱做深度-能量二维滤波：所述深度-时间二维滤波包括深度域的纵向滤波和在时间域的横向滤波；所述深度-能量二维滤波包括深度域的纵向滤波和在能量域的横向滤波；所述纵向滤波和横向滤波的方法包括Kalman滤波、多点平滑滤波或多尺度滤波；滤波后在每个深度点获得一对光滑的随时间衰减的多指数曲线，在深度-时间域中获得两个二维数组，构成反映地层性质随深度变化的两帧数字图像；而在深度-能量域中获得两个二维数组，构成反映地层性质随深度变化的两帧数字图像；3]对滤波后的数据进行归一化处理：所述归一化处理的步骤包括计算每个采样点的归一化测井值：$f^{\prime }=\frac{f-f_{\min }}{f_{\max }-f_{\min }}\times 100$ 式中fmin为测井曲线的最小值，fmax为测井曲线的最大值，f为测井曲线的采样点数据；4]对归一化处理后的数据进行多尺度分解：所述横向时间轴时间谱多尺度分解的方法包括多指数拟合法和小波分解法，所述纵向深度轴多尺度分解的方法主要指小波分解法；5]对分解后的数据进行重构和融合：所述对测井数据进行重构和融合包括在原始数据、参数、决策三个层次上分别进行时间谱、寿命谱、∑谱、能谱和同类及非同类测井曲线的重构和融合，具体步骤包括：5.1]以小波模极大重构算法为基础，选用低频系数加权、高频系数取绝对值较大的融合规则，对同类或多类测井数据进行小波重构得到融合小波金字塔；5.2]对融合后的小波金字塔进行小波逆变换实现各个层次的数据重构；5.3]采用熵、均值和方差作为评判标准，对融合数据进行定量评价：均值、方差数据反映峰值信息；信息熵数据反映空间细节信息；峰值信噪比、相关系数反映频谱信息；6]显示测井图像和测井曲线所述的测井图像和测井曲线包括以下图像和曲线中的至少一组：①深度-时间彩色图像：滤波后在每个深度点上得一条平滑的多指数衰减曲线，在被测剖面上得到一幅深度-时间二维平面上的数字图像；对该数组进行可视化处理，用色柱标定信号幅度，得到一幅反映地层深度-时间特征的彩色图像；②深度-寿命或深度-∑彩色图像：中子寿命τ与热中子宏观俘获截面∑成反比，τ分布很容易转变为∑分布；经时间-寿命或时间-截面域的转换，在每个采样点上都得到一条τ或∑分布曲线，在被测剖面上得到一幅深度-寿命或深度-∑二维平面上的数字图像；用色柱标定信号幅度，得到一幅反映地层特性随深度变化的τ或∑分布彩色图像；③所述的测井曲线包括：热中子和俘获伽马总计数率、特征时间门和能窗计数率及其比值、热中子寿命和宏观俘获截面；经标准井检验选定的，由多尺度分解得到的对含油饱和度或岩性分辨能力好的分量曲线；经标准井检验选定的，由多尺度数据重建和融合得到的对含油饱和度或岩性分辨能力好的重建和融合曲线；裸眼井和实时油、气、水饱和度曲线。