[发明专利]热中子时间衰减测井宏观俘获截面值提取方法

说明书

本发明提供一种热中子时间衰减测井宏观俘获截面值提取方法，该方法包括：采用旋转随机森林算法对热中子宏观俘获截面谱数据进行分类，并根据分类结果确定反应地层信息的热中子时间衰减曲线上的起止时间；根据起止时间计算对应边界范围内宏观俘获截面谱几何平均值确定地层的宏观俘获截面值。本发明在基于热中子时间衰减数据形成的二维宏观俘获截面谱的基础上，采用旋转随机森林算法分类技术，对反应井眼横向不同区域的宏观俘获截面谱进行分类处理，确定了不同区域介质的宏观俘获截面谱的范围，从而准确提取反应原状地层含油饱和度的宏观俘获截面值，消除了井眼环境及热中子本底计数率的影响，对开发油田剩余油分布监测与管理提供了新的技术支持。

技术领域

本发明涉及石油开采领域，更具体地，涉及一种热中子时间衰减测井宏观俘获截面值提取方法。

背景技术

目前我国绝大部分老油田都已经处于高含水期，“认识剩余油，开采剩余油”是高含水期油田开发与调整的研究内容，了解和掌握油藏中剩余油饱和度及其分布，确定其剩余储量、剩余可采量以及可采量的品位，为油田调整挖潜和稳油控水提供可靠的科学依据，对于提高原油采收率具有重要现实意义。

受套管管柱结构以及注水开发等因素的影响，开发油田套管井储层剩余油饱和度评价相当困难。高能脉冲中子能穿透仪器外壳、井内流体、钢套管和水泥环等介质而直接探测地层，脉冲中子饱和度测井技术能在开发油田套管井中直接确定储层参数、剩余油饱和度分布及水淹程度等，不依赖于裸眼井测井资料而能独立进行套管井剩余油评价的监测方法，是油田稳产的重要支撑技术。

热中子时间衰减测井作为脉冲中子饱和度测井技术之一广泛地应用于开发油田套管井剩余油饱和度评价中。其关键技术是利用热中子在地层中扩散与地层发生俘获反应，通过对热中子计数率随时间衰减信息，提取岩石的宏观俘获截面值或热中子寿命来指示地层的含水饱和度。

但由于测井在实际测量过程中，存在多重管柱、砾石充填、井内流体、泥质及井眼热中子本底计数率等一系列因素的影响，这些都会直接影响到热中子时间衰减测井宏观俘获截面值的精度。因此，需要一种新的能够准确提取热中子宏观俘获截面值从而提高剩余油饱和度评价的方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的热中子时间衰减测井宏观俘获截面值提取方法。

根据本发明实施例，提供一种热中子时间衰减测井宏观俘获截面值提取方法，该方法包括：采用旋转随机森林算法对热中子宏观俘获截面谱数据进行分类，并根据分类结果确定反应地层信息的热中子时间衰减曲线上的起止时间；根据所述起止时间计算对应边界范围内宏观俘获截面谱几何平均值确定地层的宏观俘获截面值。

优选的，在步骤101采用旋转随机森林算法对热中子宏观俘获截面谱数据进行分类之前，所述方法还包括：

对采集的热中子时间衰减数据进行滤波；

对经过滤波后的所述热中子时间衰减数据进行拟合，以计算所述热中子宏观俘获截面谱数据。

优选的，所述对采集的热中子时间衰减数据进行滤波，具体包括：

采用高斯径向基函数滤波法对所述热中子时间衰减数据分别进行纵向滤波和横向滤波。

优选的，所述对经过滤波后的所述热中子时间衰减数据进行拟合，以计算所述热中子宏观俘获截面谱数据，具体包括：

对经过滤波后的所述热中子时间衰减数据，采用最小二乘法在设定时间间隔上拟合随时间作指数衰减的热中子计数率的衰减方程；

根据所述衰减方程获得热中子寿命值，并根据所述热中子寿命值和宏观俘获截面值的关系式，获得所述热中子宏观俘获截面谱数据。

优选的，所述衰减方程为：