发明名称 放射性能谱示踪吸水剖面测井法
摘要 本发明提供一种放射性能谱示踪吸水剖面测井法。属于石油地球物理勘探放射性测井领域。往注水井内投入足够宽能量谱的放射性伽马射线示踪剂,以经过刻度处理的内装有多道能谱分析器的过油管放射性能谱测井井下仪置入井中,测量示踪剂发射的计数率能谱,将所测能谱与标准刻度能谱加以比较,依据谱硬化原理,可以分辨出示踪剂在射孔道内的存留位置,也亦识别出示踪是否处于沾污和漏失状态,从而为吸水剖面曲线提供了合理而可靠的修正,较大幅度提高了示踪吸水剖面测井法的精确度。
申请公布号 CN1115001A 申请公布日期 1996.01.17
申请号 CN94108459.0 申请日期 1994.07.15
申请人 西安石油勘探仪器总厂 发明人 彭琥;鲁保平
分类号 E21B47/00;G01V5/04 主分类号 E21B47/00
代理机构 陕西省石油化工专利事务所 代理人 程连久
主权项 1、一种放射性能谱示踪吸水剖面测井法,由如下各步骤组成: 第一步向待测注水井(6)投入放射性同位素示踪剂; 第二步将过油管放射性测井井下仪(5)置入待测井中,连续测量该井中 目的井段上残留的示踪剂所发射的伽马射线总计数率,将计数率信号转化 成电信号,然后把测得信号传输至地面仪(8)并记录之,最后形成总计数率 曲线; 第三步对总计数率曲线进行修正; 第四步依据修正过的总计数率曲线计算出各地层的相对吸水量; 其特征在于,前述第一步中所述的示踪剂能发射出至少两个足够远离 能量峰值的伽马射线;前述第二步中所述的过油管放射性测井井下仪(5)里 有至少两道的多道能谱分析器(10),多道能谱分析器(10)按预定的能谱段 分段记录各自能谱段的伽马射线计数并产生相应的曲线,前述有能谱分析 器(10)的测井仪预行要进行标准刻度井中的刻度处理;前述第三步的修正 应是将所测得的各计数率曲线应用伽马能谱解谱法进行能谱解释处理,然 后依据解释结果对总计数率曲线进行修正; 前述第二步中所述的刻度处理步骤如下: (a)设置标准刻度井,该井由自里向外同轴顺序套叠安装的油管、套 管、水泥环和模拟地层共同组成,里面充满水; (b)在套管的一定部位上自里向外沿径向穿透油管、套管、水泥环和 模拟地层制作模拟射孔; (c)将待刻度测井井下仪(5)下入油管中,并使井下仪(5)的探测头晶 体(9)靠近模拟射孔,并设其中的能谱分析器(10)的道数为m; (d)在模拟射孔里置入适合的示踪剂或可用的替代放射性源; (e)沿模拟射孔移动示踪剂,使之在依据精度要求而设定的几个位置 上停留,并同时在每个停留位置测量m道伽马射线计数率,前述几个位置可以 是油管内外壁、套管内外壁、水泥环外壁、地层内等; (f)将所测得伽马射线计数率按井下仪外壁加以归一化。这就得到几 张m道标准谱,至此刻度处理完成; 前述第三步中所述的伽马能谱解谱法的具体步骤如下: (a)将第j号刻度位置上测得的标准谱用一个由m行元素构成的列向量 Aj表示(j=1~n),总共n个刻度位置可得n张标准谱,亦有n个列向量, 它们构成m×n矩阵A,称之为谱仪响应矩阵,其矩阵元素记为aij(i=1~m, j=1~n),i表示谱的道号,j表示标准谱号,即刻度井中的示踪剂刻度位 置号; (b)将刻度好的测井仪按前述方法进行实地测井,在每个测井位置上, 可得到m道计数率谱(不做归一化处理),用一个由m行元素bi构成的列向量 B表示(i=1~m); (c)前述实测计数率谱B是可能存留在井的径向的某一射孔路径上各 位置的示踪剂共同贡献的结果。设位置j上的存留示踪剂对B的贡献份额为 xj(j=1~n),则产生了xj构成的一个有n行元素的列向量X; (d)前述三个列向量 A, X和 B满足下列方程: A X= B(1) 式(1)是m个线性方程构成的包含n个未知数xj的线性方程组,可用一般的 数学方法求解; (e)依据上步骤(d)求得和各xj,对照在刻度处理步骤中所赋与各j的 空间位置的物理含义,就可以判断沾污和漏失的情况,例如对套管以内的 各j位置上xj如有显著数值时,则可以判定在该测井位置上发生了沾污,同 样对于地层中各j位置上的有显著数值的xj,可判定在该测井位置上有漏失 发生了; (f)对于判断有发生沾污和漏失的测井位置,从该位置上的总计数率 数值中,按xj的数值减除因沾污所带来的份额,增补因漏失所造成的份额。
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