元素测井中元素俘获标准谱的获取方法

摘要

本发明提供一种元素测井中元素俘获标准谱的获取方法，建立模型、校验模型等步骤，其核心是按照碳氧比饱和度刻度井的条件建立仿真模型，然后使用建立好的仿真模型来计算得到元素俘获标准谱。本发明的初始仿真模型是根据刻度井以及测井仪器的设计尺寸建立的，同时对测井仪器的某些结构进行了合理优化，减小了建模的难。保温瓶的内壳、外壳中间是真空，我们将保温瓶的内壳、外壳合并到一起，将仪器的真空部分合在一起。建立模型需要的MCNP输入卡包括栅元卡、曲面卡、材料卡、计数卡四个部分。本发明无需建立大量的刻度井，只需在少量的刻度井内进行常规的刻度实验，成本很低。

主权项

一种元素测井中元素俘获标准谱的获取方法，其特征在于：包括以下步骤：1)建立模型：根据刻度井以及测井仪器的设计尺寸建立初始仿真模型，同时将整个模型中的空气部分置成真空；所述初始仿真模型的MCNP输入卡包括栅元卡、曲面卡、材料卡、计数卡四个部分；所述栅元卡描述仪器的各个部件之间的空隙、井液、套管、水泥环、地层、各个部件的结构信息，各个部件的结构信息包括晶体类型、探头封装、保温瓶、仪器外壳；所述曲面卡描述围成各个部件的面的位置以及尺寸信息；所述材料卡记录仪器的各个部件的材料成分；所述计数卡记录模拟计算中使用的放射源的类型、能量、强度以及最终的统计类型；2)校验模型：所述校验模型包括校正和验证的步骤；所述校正是指在刻度井中进行实验来对初始模型进行校正，用于减小测井仪器的实际尺寸与设计尺寸的差异；所述刻度井为水+砂岩刻度井；所述验证是指对于校正好的模型还需要在多口刻度井中进行实验，利用实验数据与仿真得到的数据进行对比，从而验证校正过的模型是否正确；所述多口刻度井分别为油+砂岩刻度井、水+灰岩刻度井、纯水刻度井；所述校正或验证的具体步骤如下：(1)测井仪器下放到刻度井里贴一侧井壁，使用定点测量的方式以保证中子源处于刻度井的中心位置；(2)测井仪器通电检查，仪器正常后开始测量；(3)将测量得到的伽马俘获能谱与建立好的初始仿真模型计算得到的伽马俘获能谱放在一起对比，对仿真模型进行校验；若实测的伽马俘获能谱与仿真的俘获能谱的铁峰不一致，则模型中的铁的厚度需要调整；若实测伽马俘获能谱的氢峰与仿真的俘获伽马能谱的氢峰不一致，则模型中的孔隙度需要调整；验证的标准是：在感兴趣的能量段内，实测谱与计算谱的残差绝对值的和△小于设定值；3)计算仿真的元素俘获标准谱：使用已经校验过的仿真模型，计算元素俘获标准谱；4)计算仿真其它元素的俘获标准谱对模型中的探测器、屏蔽体不做改动，地层材料使用元素俘获标准谱中的某种元素的单质来替换，其他部分的材料用单质氧来替换，模型的尺寸、密度不要改变，依此模型来计算其它某种元素俘获标准谱。