[发明专利]基于钻铤次生非弹和俘获伽马信息交会的气层识别方法

说明书

本发明公开了一种基于钻铤次生非弹和俘获伽马信息交会的气层识别方法，涉及石油天然气开发领域，包括：建立1:1仪器‑地层仿真模型；模拟实际仪器在理想气层和水层条件下的总次生非弹和总次生俘获伽马能谱信息，并归一化；利用标准谱信息对理想气层和水层条件下的总次生非弹和总次生俘获伽马能谱解析，同时获取仪器的钻铤次生非弹和俘获伽马产额；组合同一地层孔隙度对应的钻铤次生非弹和俘获伽马产额信息，建立气层识别交会图版；获取实际储层条件下的钻铤次生非弹和俘获伽马产额信息，将产额信息在气层识别交会图版上投点，完成实际储层气水层的识别。本发明方法消除气层识别方法对孔隙度测量的依赖性，进一步提高气层识别的准确性和普适性。

技术领域

本发明涉及石油天然气开发技术领域，尤其涉及一种基于钻铤次生非弹和俘获伽马信息交会的气层识别方法。

背景技术

随钻中子气层识别技术对非常规油气勘探和开发具有重要意义。现已公开的发明专利(CN113123779A，CN115030711A)，公开了一种基于钻铤非弹伽马信息的气层识别方法，该方法利用钻铤非弹伽马计数产额进行气层识别，成功解决了快中子探测效率低以及总非弹伽马信息受地层密度影响大的问题，进一步提高了气层识别的灵敏度。但是，基于钻铤非弹伽马信息的气层识别方法依然离不开地层孔隙度信息的测量，地层孔隙度测量的准确性直接影响气层识别的结果。

因此，亟需研究一种消除对孔隙度测量依赖性的气层识别方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种基于钻铤次生非弹和俘获伽马信息交会的气层识别方法，通过谱分析技术同时获取钻铤的次生非弹和俘获伽马产额信息，并利用两者在气水层响应方面的差异形成交会图版，在保留钻铤非弹伽马信息气层识别方法优势的情况下，消除气层识别方法对孔隙度测量的依赖性，进一步提高气层识别的准确性和普适性。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种基于钻铤次生非弹和俘获伽马信息交会的气层识别方法，包括以下步骤：

步骤S1、基于实际随钻可控中子源伽马气层识别仪器参数，利用蒙特卡罗数值模拟方法建立1:1仪器-地层仿真模型；

步骤S2、基于实际地层条件建立不同孔隙度的饱含水和饱含气地层模型，模拟实际仪器在理想气层和理想水层条件下的总次生非弹和总次生俘获伽马能谱信息，并进行归一化处理；

步骤S3、获取仪器钻铤和地层元素标准谱信息，利用标准谱信息对理想气层和理想水层条件下的总次生非弹和总次生俘获伽马能谱进行解析，同时获取仪器的钻铤次生非弹和俘获伽马产额；

步骤S4、基于仪器的钻铤次生非弹和俘获伽马产额对理想气层和理想水层响应的差别，组合同一地层孔隙度对应的钻铤次生非弹和俘获伽马产额信息，建立基于钻铤次生非弹和俘获伽马信息的气层识别交会图版；

步骤S5、基于步骤S3获取的标准谱信息对来自实际储层的次生非弹和俘获伽马谱信息进行谱分析，获取实际储层条件下的钻铤次生非弹和俘获伽马产额信息，将所述产额信息在气层识别交会图版上进行投点，完成实际储层气水层的识别。

可选地，步骤S1中，所述随钻可控中子源伽马气层识别仪器包括钻铤、D-T中子源、屏蔽体及长源距伽马探测器。

可选地，步骤S1中，所述仪器-地层仿真模型由仪器模型和地层模型两部分组成，其中，仪器模型随着实际仪器的参数和材料改变而改变，地层模型尺寸和填充物质根据实际储层情况和地层元素组成设置。

可选地，步骤S2中，所述饱含水和饱含气地层模型是通过将步骤S1地层仿真模型中的填充物质更换为理想水层和理想气层的元素物质而得到的。

可选地，步骤S2中，所述理想气层是指具有不同孔隙度的单一岩性的气层，所述理想水层是指具有不同孔隙度的单一岩性的水层。