一種獲取地層巖石組分含量的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及油氣勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種獲取地層巖石組分含量的方法及裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在油氣田勘探中，地層巖石組分含量的定量計算是測井解釋評價的基礎(chǔ)和關(guān)鍵， 其計算結(jié)果的準確性直接影響著巖性識別、地層劃分、儲層參數(shù)計算、油氣層預測分析以及 油田區(qū)域評價等。因此，如何快速、準確地計算地層巖石礦物組分含量對油氣田勘探開發(fā)具 有十分重要的意義。
[0003] 目前，現(xiàn)有技術(shù)中主要利用以下兩種方法來計算地層巖石組分含量：一種是基于 礦物、流體與測井響應的定量關(guān)系，依據(jù)給定的解釋模型，采用常規(guī)測井資料中幾條對地層 巖性變化敏感的測井曲線進行直接計算。另一種則是利用元素俘獲能譜測井資料，經(jīng)"氧閉 合"處理將原始測量信號解譜后得到的硅、鈣、鐵、鎂、硫等元素產(chǎn)額轉(zhuǎn)化為元素的重量百分 含量，再通過地層元素與巖石礦物之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，計算礦物百分含量。
[0004] 在實現(xiàn)本申請過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題：1)常規(guī)測井資 料中記載的組成地層巖石的元素信息有限，導致計算得到的巖石礦物成分種類有限，計算 精度較低；2)元素俘獲能譜測井資料處理較為繁瑣，需要將元素產(chǎn)額轉(zhuǎn)化為元素重量百分 含量后才能進行礦物含量計算，同時元素與礦物之間的轉(zhuǎn)換模型是針對國外油田沉積巖建 立的，在我國很多地區(qū)應用效果并不理想；3)上述兩種方法實質(zhì)上都是利用地層礦物、流 體與常規(guī)測井或元素俘獲能譜測井響應之間的經(jīng)驗關(guān)系來直接計算，因而資料利用程度較 低，計算精度受到了較大的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本申請實施例的目的是提供一種獲取地層巖石組分含量的方法及裝置，以提高地 層巖石組成成分含量的計算精度。
[0006] 為達到上述技術(shù)目的，本申請實施例提供一種獲取地層巖石組分含量的方法及裝 置是這樣實現(xiàn)的：
[0007] 本申請實施例提供了一種獲取地層巖石組分含量的方法，包括：
[0008] 對所獲取的元素俘獲能譜測井資料中的各元素產(chǎn)額進行歸一化處理；
[0009] 根據(jù)歸一化處理后的元素產(chǎn)額以及預先建立的地層巖石解釋模型，建立測井曲線 響應方程組；
[0010] 利用所建立的測井曲線響應方程組以及最優(yōu)化算法，計算地層巖石組分含量。
[0011] 本申請實施例還提供了一種獲取地層巖石組分含量的裝置，包括：
[0012] 歸一化處理單元，用于對所獲取的元素俘獲能譜測井資料中的各元素產(chǎn)額進行歸 一化處理；
[0013] 建立單元，用于根據(jù)歸一化處理后的元素產(chǎn)額以及預先建立的地層巖石解釋模 型，建立測井曲線響應方程組；
[0014] 計算單元，用于利用所建立的測井曲線響應方程組以及最優(yōu)化算法，計算地層巖 石組分含量。
[0015] 由以上本申請實施例提供的技術(shù)方案可見，本申請實施例通過基于所獲取的元素 俘獲能譜測井資料，對各元素產(chǎn)額進行歸一化處理；根據(jù)歸一化處理后的元素產(chǎn)額以及預 先建立的地層巖石解釋模型，建立測井曲線響應方程組；利用所建立的測井曲線響應方程 組以及最優(yōu)化算法，計算地層巖石組分含量，這避免了元素俘獲能譜測井資料處理中"氧閉 合"處理和元素到礦物的轉(zhuǎn)換步驟，同時能夠?qū)ΤＲ?guī)測井和元素俘獲能譜測井資料綜合處 理，從而實現(xiàn)了提高地層巖石組成成分含量的計算精度的目的。
【附圖說明】
[0016] 為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017] 圖1是本申請實施例提供的一種獲取地層巖石組分含量的方法的流程圖。
[0018] 圖2是步驟S120的子步驟流程圖。
[0019] 圖3是西南油氣田A井的地層巖石組分含量的計算結(jié)果及其與實驗室分析結(jié)果的 對比圖。
[0020] 圖4是本申請實施例提供的一種計算地層巖石組分含量的裝置的模塊圖。
【具體實施方式】
[0021] 本申請實施例提供一種獲取地層巖石組分含量的方法及裝置。
[0022] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實 施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施 例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本申請保護 的范圍。
[0023] 下面結(jié)合附圖對本申請所述的一種獲取地層巖石組分含量的方法進行詳細的說 明。雖然本申請?zhí)峁┝巳缦率鰧嵤├蛄鞒虉D所述的方法操作步驟，但基于常規(guī)或者無需 創(chuàng)造性的勞動在所述方法中可以包括更多或者更少的操作步驟。在邏輯性上不存在必要因 果關(guān)系的步驟中，這些步驟的執(zhí)行順序不限于本申請實施例提供的執(zhí)行順序。圖1是本申 請所述獲取地層巖石組分含量的方法的一種實施例的方法流程圖。該方法包括如下步驟：
[0024] S110 :對所獲取的元素俘獲能譜測井資料中的各元素產(chǎn)額進行歸一化處理。
[0025] 在獲取目標區(qū)域的元素俘獲能譜測井資料后，可以利用歸一化公式對通過測量所 得到的地層巖石組分中的各元素產(chǎn)額進行歸一化處理。
[0026] 所述目標區(qū)域可以是整個勘探區(qū)域，也可以是探勘區(qū)域中的部分區(qū)域。
[0027] 所述元素俘獲能譜測井資料可以是利用俘獲能譜測井方法對目標區(qū)域進行測量 所得到的數(shù)據(jù)，其可以含有地層巖石中硅、鋁、鈉、鉀、鈣、鎂、鐵、硫、鈦等多種元素的產(chǎn)額。 俘獲能譜測井方法可以是通過化學源向地層中發(fā)射快中子，快中子在地層中經(jīng)過多次非彈 性碰撞后變?yōu)闊嶂凶?，最終被周圍的原子俘獲，元素通過釋放伽馬射線回到原始狀態(tài)的方 法。
[0028] 所述對各元素產(chǎn)額進行歸一化處理可以采用如下公式：
[0030] 其中，115^表示歸一化處理后的第k種元素產(chǎn)額;w k表示第k種元素產(chǎn)額歸一化系 數(shù)；^表示歸一化處理前的第k種元素產(chǎn)額；ne表示元素類型數(shù)量;w p yi分別表示第1種 元素產(chǎn)額歸一化系數(shù)與歸一化處理前的元素產(chǎn)額。
[0031] 所述元素產(chǎn)額歸一化系數(shù)與該元素對應氧化物中元素含量有關(guān)，常見元素產(chǎn)額歸 一化系數(shù)如下表1所示：
[0032] 表1 :常見元素產(chǎn)額歸一化系數(shù)
[0034] 在對各元素產(chǎn)額進行歸一化處理后，可以構(gòu)建元素產(chǎn)額曲線。所述元素產(chǎn)額曲線 上記錄有一定深度范圍內(nèi)每個深度點所對應的第二實際測井響應值，即歸一化處理后的元 素產(chǎn)額。所述深度點可以是指處于某一深度的點。