[发明专利]一种基于脉冲中子预测含气饱和度的方法和装置

权利要求书

1.一种基于脉冲中子预测含气饱和度的方法，其特征在于，应用于包含脉冲中子发生器和伽马探头的仪器中，其中，所述脉冲中子发生器用于按照脉冲周期发射中子；所述方法包括：

通过所述伽马探头采集伽马能谱数据；

根据所采集的伽马能谱数据，计算采集时段内的纯净非弹性伽马计数；

利用所述纯净非弹性伽马计数计算快中子界面FNXS数据；

根据所述FNXS数据，采用预设的算法计算所述伽马探头对应深度的含气饱和度。

2.根据权利要求1所述的基于脉冲中子预测含气饱和度的方法，其特征在于，所述利用所述纯净非弹性伽马计数计算快中子界面FNXS数据，包括：

对所述纯净非弹性伽马计数进行取对数处理，得到与所述纯净非弹性伽马计数相对应的GRAT值；

基于岩性剖面信息及井眼结构信息，根据标准GRAT值对所述GRAT值进行校正；

利用校正后的GRAT值计算快中子界面FNXS数据。

3.根据权利要求2所述的基于脉冲中子预测含气饱和度的方法，其特征在于，所述根据标准GRAT值对所述GRAT值进行校正包括：

建立GRAT值和标准GRAT值的对应关系；

将GRAT值和标准GRAT值的线性关系中的斜率和偏移值按照GRAT值和标准GRAT值的一一对应关系进行调整；

调整后得到校正后的GRAT值。

4.根据权利要求3所述的基于脉冲中子预测含气饱和度的方法，其特征在于，所述利用校正后的GRAT值计算快中子界面FNXS数据，包括：

利用GRAT值和FNXS值的对应关系、根据校正后的GRAT值计算快中子界面FNXS数据；其中，所述GRAT值和FNXS值的对应关系包括地层不同孔隙度、不同含气饱和度时，GRAT值和FNXS值的对应关系。

5.根据权利要求4所述的基于脉冲中子预测含气饱和度的方法，其特征在于，所述根据所采集的伽马能谱数据，计算采集时段内的纯净非弹性伽马计数，包括：

对所采集的伽马能谱中中子爆发阶段伽马能谱S1按照下式得到纯净非弹谱S_pure：

S_pure＝S1-α*S2

上式中，α为预先设置的系数，所采集的伽马能谱包括S1和S2；S1为采集周期内中子爆发阶段伽马能谱，S2为采集周期内中子爆发停歇阶段伽马能谱，S_pure为纯净非弹谱；其中，一个所述脉冲周期中包括中子爆发阶段和中子爆发停歇阶段；

将N个能量道所对应的纯净非弹谱相加，得到纯净非弹性伽马计数，其中，该伽马探头采集N个能量道。

6.根据权利要求1所述的基于脉冲中子预测含气饱和度的方法，其特征在于，所述根据所述FNXS数据，采用预设的算法计算所述伽马探头对应深度的含气饱和度，包括：

根据FNXS数据，利用预先设置的体积模型计算所述伽马探头对应深度的含气饱和度。

7.根据权利要求6所述的基于脉冲中子预测含气饱和度的方法，其特征在于，所述预先设置的体积模型为：

FNXS_i＝FNXS_m(1-φ-V_sh)+FNXS_shV_sh+FNXS_gφS_g+FNXS_wφ(1-S_g)

上式中：FNXS_i为某一深度点通过GRAT计算出的FNXS；FNXS_m为地层骨架的FNXS值；FNXS_sh为泥质的FNXS值；FNXS_g为所测气体的FNXS值；FNXS_w为水的FNXS值；φ为孔隙度；V_sh为泥质所占体积；S_g为含气饱和度。