[发明专利]一种用于地层元素测井的元素产额计算方法

摘要

本发明公开了一种应用于地层元素测井的元素产额计算方法，发明的元素产额计算方法主要包括以下几个步骤：(1)首先自动选定一种元素种类组合。(2)然后利用奇异值分解方法计算对应元素产额初值y(0)，当计算得到的某种元素产额为负值时，赋值为0.001。(3)令k＝0，利用极大似然的约束迭代方法计算得到元素产额y(k+1)，令k＝k+1。(4)如果满足迭代截止条件，终止循环，然后计算AIC与BIC，及两者比值AIC/BIC。(5)重复步骤1‑3，直到所有元素种类组合计算完毕。(6)选择对应AIC/BIC最小值的元素产额为最终元素产额。该发明方法与常用的加权最小二乘元素产额计算方法相比较，降低了噪音干扰及和测量自身统计波动对元素产额计算准确度的影响，提高了元素产额计算精度；并且能够实现元素种类的自动确定。

主权项

1.一种应用于地层元素测井的元素产额计算方法，其特征在于，依次包括以下步骤：(a)自动选取第一种元素种类组合。例如若地层最多含有9种元素，且最少含有7种元素，则元素种类的可能组合数一共有C(9,9)+C(9,8)+C(9,7)＝46种；若已知地层必定含有某一种或几种元素，则相应的元素种类组合数会相对减少。(b)选取一种元素种类组合之后，利用奇异值分解方法计算元素产额初值y(0)＝VS‑1UC，并令k＝0，若某种元素的产额为负值，将其赋值为0.001。式中：A＝U·S·VT，A为所选元素种类标准谱组成的m×n系数矩阵，其中m为选取的组合中的元素种类数，n为测量伽马能谱的能道数，U，S，V为矩阵A的奇异值分解矩阵，C为测量得到的n×1伽马能谱矩阵。(c)令k＝k+1，然后计算：式中：a(i,j)为矩阵A中的矩阵元素，λ为约束项系数。(d)如果|y(k+1)‑y(k)|＜T或k＞kT，终止迭代；否则，重复步骤(c)。式中：T与kT分别为残差及迭代次数截止值。然后计算AIC＝‑2O(y)+2·n及BIC＝‑2O(y)+ln(m)n；并计算两者比值AIC/BIC。式中：O(y)为拟合能谱与测量能谱的残差。(e)重复步骤(a)‑(d)，直到所有元素种类组合的情况计算完毕。(f)对比不同元素种类组合条件下，AIC与BIC的比值。当AIC/BIC具有最小值时，计算结果即为地层元素种类与元素产额。