标准能谱的生成方法、系统、可读存储介质及计算机设备技术方案

本发明专利技术提供一种标准能谱的生成方法、系统、可读存储介质及计算机设备，方法包括：获取元素测井仪的探测器的响应函数，并对探测器进行模拟实验测量，得到对应的模拟测量数据；根据响应函数以及模拟测量数据构建对应的响应模型；获取元素测井仪的标准能谱，并对元素测井仪进行实际测量，得到实际测量数据；根据实际测量数据、标准能谱以及响应模型构建对应的能谱数据模型，以使元素测井仪根据能谱数据模型生成标准能谱。本发明专利技术使得元素测井仪能够完全重现测井环境的情况下自动生成准确的元素标准谱，为后续的解谱操作提供精确的数据基础；不需要做大量的刻度井实验即可获取准确的元素标准谱，有效缩短元素能谱测井研究的周期和降低实验成本。和降低实验成本。和降低实验成本。

【技术实现步骤摘要】
标准能谱的生成方法、系统、可读存储介质及计算机设备


[0001]本专利技术涉及核测井
，特别涉及一种标准能谱的生成方法、系统、可读存储介质及计算机设备。

技术介绍

[0002]近年来，随着传统油气储层产量严重下滑，人们对页岩油气、致密油、火山岩油气等非常规、复杂油气藏的开发及测井评价受到越来越多地关注。然而，与正常的泥质砂岩储层相比，火山岩等非常规储层物源多样、矿物成分复杂，使得储层孔隙结构复杂、物性变化大、非均质性强，尤其是火山岩和泥质在许多性质上具有相似性，导致了区分的难度，因此火山岩这类复杂储层测井评价一直是一个难题。元素能谱测井可通过测量和分析地层中一些重要元素与中子发生作用时在某些特定阶段发出的伽马射线能谱来研究这些元素的含量，从而确定复杂储层的岩石组分，更加精确地计算储层的骨架密度和孔隙度。因此，元素能谱测井除了广泛应用于常规油气储层勘探，它在页岩气、煤层气、致密储层以及其它复杂岩性地区的储层评价工作中也已经成为不可缺少的重要测井方法。
[0003]元素能谱测井由于能识别岩性、确定孔隙度、渗透率、骨架密度、粘土体积等参数而越来越成为勘探致密气和页岩气等非常规储层的重要技术手段，因此，开展地层元素测井方法基础研究，开发具有自主知识产权的元素能谱测井仪(例如元素测井仪、碳氧比能谱测井仪)及测井解释方法，对我国非常规储层油气勘探和开采具有明显的经济意义。
[0004]元素测井解释关键步骤的基础是如何准确获得元素标准谱。获得元素标准谱的方法步骤一般是先做基准校验，然后固定经过基准校验的数值模拟模型的测井仪部分，将地层换成某单一元素，井眼和测井仪中探测器周围构件换成原密度的中子－伽马反应截面可忽略的核素，通过数值模拟计算获得该元素标准谱。然而这个常规方法有些弊端，它没有考虑在地层多种元素同时存在的情况下，探测器探测到某单一元素的标准谱与地层只存在这一种单一元素时探测器探测到的该元素的标准谱是不一样的。当地层同时存在多种元素时，中子在整个空间中的传输和分布与只存在单一元素时的中子传输和分布是有差异的。因此，常规的元素标准谱方法由于没有考虑这一点，导致其获取的元素标准谱不够准确。一旦元素标准谱不准确，那么后续的解谱以及元素干重的计算都将受到严重影响。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术的目的是提供一种标准能谱的生成方法、系统、可读存储介质及计算机设备，以至少解决上述技术中的不足。
[0006]本专利技术提出一种标准能谱的生成方法，应用于元素测井仪，所述标准能谱的生成方法包括：
[0007]获取所述元素测井仪的探测器的响应函数，并对所述探测器进行模拟实验测量，得到对应的模拟测量数据；
[0008]根据所述响应函数以及所述模拟测量数据构建对应的响应模型；
[0009]获取所述元素测井仪的标准能谱，并对所述元素测井仪进行实际测量，得到对应的实际测量数据；
[0010]根据所述实际测量数据、所述标准能谱以及所述响应模型构建对应的能谱数据模型，以使所述元素测井仪根据所述能谱数据模型生成标准能谱。
[0011]进一步的，所述获取所述元素测井仪的探测器的响应函数的步骤包括：
[0012]利用数值模拟分析出所述探测器对各种能量伽马射线的响应特征；
[0013]计算出所述探测器的尺寸、空间位置以及角度对探测效率的影响，以得到对应的响应规律；
[0014]通过所述响应特征以及所述响应规律生成对应的响应函数。
[0015]进一步的，对所述探测器进行模拟实验测量，得到对应的模拟测量数据的步骤包括：
[0016]对所述探测器进行多同位素源伽马射线的模拟实验，以使所述探测器对不同元素产生不同的能谱；
[0017]根据所述能谱分析出对应的模拟测量数据。
[0018]进一步的，所述根据所述响应函数以及所述模拟测量数据构建对应的响应模型的步骤包括：
[0019]利用所述模拟测量数据优化所述响应函数，得到优化后的响应函数；
[0020]通过所述优化后的响应函数构建对应的响应模型。
[0021]进一步的，对所述元素测井仪进行实际测量，得到对应的实际测量数据的步骤包括：
[0022]对所述元素测井仪进行元素刻度井实验，获取所述元素测井仪的材料数据以及所述元素刻度井实验的地层环境的地层数据；
[0023]根据所述材料数据以及所述地层数据生成对应的实际标准谱。
[0024]进一步的，根据所述实际测量数据、所述标准能谱以及所述响应模型构建对应的能谱数据模型的步骤包括：
[0025]结合所述实际标准谱和所述标准能谱，得到优化后的标准能谱；
[0026]将所述优化后的标准能谱输入至所述响应模型中，以使所述响应模型生成对应的能谱数据模型。
[0027]本专利技术还提出一种标准能谱的生成系统，应用于元素测井仪，所述标准能谱的生成系统包括：
[0028]模拟实验模块，用于获取所述元素测井仪的探测器的响应函数，并对所述探测器进行模拟实验测量，得到对应的模拟测量数据；
[0029]第一构建模块，用于根据所述响应函数以及所述模拟测量数据构建对应的响应模型；
[0030]实际实验模块，用于获取所述元素测井仪的标准能谱，并对所述元素测井仪进行实际测量，得到对应的实际测量数据；
[0031]第二构建模块，用于根据所述实际测量数据、所述标准能谱以及所述响应模型构建对应的能谱数据模型，以使所述元素测井仪根据所述能谱数据模型生成标准能谱。
[0032]进一步的，所述模拟实验模块包括：
[0033]第一分析单元，用于利用数值模拟分析出所述探测器对各种能量伽马射线的响应特征；
[0034]计算单元，用于计算出所述探测器的尺寸、空间位置以及角度对探测效率的影响，以得到对应的响应规律；
[0035]第一生成单元，用于通过所述响应特征以及所述响应规律生成对应的响应函数。
[0036]进一步的，所述模拟实验模块还包括：
[0037]模拟实验单元，用于对所述探测器进行多同位素源伽马射线的模拟实验，以使所述探测器对不同元素产生不同的能谱；
[0038]第二分析单元，用于根据所述能谱分析出对应的模拟测量数据。
[0039]进一步的，所述第一构建模块包括：
[0040]第一优化单元，用于利用所述模拟测量数据优化所述响应函数，得到优化后的响应函数；
[0041]第一构建单元，用于通过所述优化后的响应函数构建对应的响应模型。
[0042]进一步的，所述实际实验模块包括：
[0043]实际实验模块，用于对所述元素测井仪进行元素刻度井实验，获取所述元素测井仪的材料数据以及所述元素刻度井实验的地层环境的地层数据；
[0044]第二生成单元，用于根据所述材料数据以及所述地层数据生成对应的实际标准谱。
[0045]进一步的，所述第二构建模块包括：
[0046]第二优化单元，用于结合所述实际标准谱和所述标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种标准能谱的生成方法，应用于元素测井仪，其特征在于，所述标准能谱的生成方法包括：获取所述元素测井仪的探测器的响应函数，并对所述探测器进行模拟实验测量，得到对应的模拟测量数据；根据所述响应函数以及所述模拟测量数据构建对应的响应模型；获取所述元素测井仪的标准能谱，并对所述元素测井仪进行实际测量，得到对应的实际测量数据；根据所述实际测量数据、所述标准能谱以及所述响应模型构建对应的能谱数据模型，以使所述元素测井仪根据所述能谱数据模型生成标准能谱。2.根据权利要求1所述的标准能谱的生成方法，其特征在于，所述获取所述元素测井仪的探测器的响应函数的步骤包括：利用数值模拟分析出所述探测器对各种能量伽马射线的响应特征；计算出所述探测器的尺寸、空间位置以及角度对探测效率的影响，以得到对应的响应规律；通过所述响应特征以及所述响应规律生成对应的响应函数。3.根据权利要求1所述的标准能谱的生成方法，其特征在于，对所述探测器进行模拟实验测量，得到对应的模拟测量数据的步骤包括：对所述探测器进行多同位素源伽马射线的模拟实验，以使所述探测器对不同元素产生不同的能谱；根据所述能谱分析出对应的模拟测量数据。4.根据权利要求3所述的标准能谱的生成方法，其特征在于，所述根据所述响应函数以及所述模拟测量数据构建对应的响应模型的步骤包括：利用所述模拟测量数据优化所述响应函数，得到优化后的响应函数；通过所述优化后的响应函数构建对应的响应模型。5.根据权利要求1所述的标准能谱的生成方法，其特征在于，对所述元素测井仪进行实际测量，得到对应的实际测量数据的步骤包括：对所述元素测井仪进行元素刻度井实验，获取所述元素测井仪的材料数据以及所述元素刻度井实验的地层环境的地层数据；根据所述材料数据以及所述地层数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智健，张喆，张丽娇，程九鑫，刘宸汐，
申请(专利权)人：杭州由知科技有限公司，
类型：发明
国别省市：