PNN测井在跃进油田水淹层中的应用

随着注水开发方式的进行,跃进二号油田水淹已经非常严重,主产层含水率已超80%.经过多轮的注水开发和措施调整,常规测井资料不能满足水淹层评价的要求.因此,油田在2007年,引入PNN生产测井技术,但是在应用过程中发现,PNN测井资料受井中流体及矿化度影响较大,使得测井响应变化复杂,难以反映储层水淹程度.为了更加准确地解释水淹层,利用PNN测井宏观俘获截面和泥质含量、孔隙度,建立了评价水淹层的定量模型.首先,为了降低井眼和井中流体对PNN测井的影响,本文利用中子衰变公式模拟热中子俘获后,剩余热中子百分比与时间的关系曲线,研究发现:在0～100μs之间时,该曲线成线性反比关系,且斜率较大,表明该时间段热中子寿命小,热中子被快速俘获;在大于100μs的时间段,曲线变缓,斜率减小,热中子寿命明显增大;结果表明,0～100μs之间PNN测井受井眼影响,导致热中子被快速俘获,即PNN测井在大于100μs时开始计数可以降低井眼对测井的影响,测量地层真实宏观俘获截面.其次,通过岩心资料对泥质中的黏土矿物类型进行分析,发现泥质中的黏土矿物主要是高岭石、蒙脱石、绿泥石和伊利石四种;进一步分析泥质中的黏土矿物含量,发现该区块黏土矿物含量变化稳定,并利用泥质含量对各黏土矿物含量进行表征.将降低井眼影响后的宏观俘获截面和泥质含量引入传统的碳氢比、碳氧比计算模型,对该模型进行优化,提高了该模型对水淹层的解释精度.最后,综合射孔、注水及吸水层资料对不同水淹级别的响应特征进行分析,发现碳氢比、碳氧比优化模型不仅可以解释油层和水淹层,建立水淹层定量解释标准和划分水淹级别,同时可对储层进行更为精细的流体类型刻画.油田采用碳氢比、碳氧比优化模型对储层进行解释,深入挖掘剩余油潜力,实现增产的目的.     

SPRR-300热中子层析照相初步实验研究

热中子照相技术在检测含氢材料、重金属等样品方面是X射线等其他无损检测技术的有益补充,热中子层析照相技术研究在国内尚是空白.利用SPRR-300基于CCD的热中子数字照相装置、带孔铝圆柱为实验样品,采集了样品某截面36×552组投影实验数据,在对数据进行预处理前后,采用滤波反投影方法重建了断面图像.重建图像揭示了样品的基本结构,验证了利用SPRR-300热中子数字照相装置进行热中子层析照相技术研究和装置研发是可行的,为下一步工作奠定了基础.     

脉冲中子双伽马谱饱和度测井方法及数值模拟研究

脉冲中子双伽马谱饱和度测井方法是利用特定的脉冲和测量时序设计,采用远、近伽马探测器记录非弹性散射和俘获伽马能谱以及伽马射线时间谱,通过获取C/O和地层宏观俘获截面等信息来确定地层含油饱和度.采用大直径仪器和BGO晶体探测器时,其采集的非弹性散射和俘获伽马能谱计数统计性优于国外仪器,重复脉冲发射中子后伽马射线时间谱仍满足指数衰减规律,且能使伽马射线时间谱的道计数累积,计数统计性好于常规中子寿命测井,得到的地层宏观俘获截面与单脉冲发射近似相同.在地层孔隙度未知的情况下,利用C/O和地层宏观俘获截面交会技术可以定量确定含油饱和度.     

利用俘获伽马能谱确定饱和度的可行性及蒙特卡罗模拟研究

脉冲中子伽马能谱测井是利用多探测器获取非弹性散射伽马、热中子俘获伽马能谱及伽马时间谱,通过C/O和地层宏观吸收截面来确定饱和度,但俘获伽马能谱的信息没有得到很好利用,在地层水矿化度较高的情况下,由于俘获伽马能谱的Si,Ca和H的能窗内总的伽马计数与Fe能窗内的伽马计数比值与含氯量有关,因此由俘获伽马能谱确定含水饱和度是可行的,利用MCNP(蒙特卡罗方法)模拟研究了三能窗计数与Fe能窗计数比值与饱和度、岩性、孔隙度、泥质含量、井眼持水率、地层水矿化度以及井眼套管等条件下的关系,为在高矿化度地区利用俘获伽马能谱确定饱和度的可行性在理论上提供了支持.     

基于Monte-Carlo模拟的元素俘获能谱测井中元素谱特征分析（英文）

为了使用简易的方法获取可靠的单元素伽马能谱,本文针对元素俘获能谱测井仪器单元素中子伽马能谱的获取进行了仿真模拟计算,包括中子源的选择、地层模型的设计以及探测器的布置。采用Monte Carlo方法中具有代表性的MCNP(Monte Carlo N-Particle Transport Code System)程序模拟了Am-Be中子源产生的中子经过慢化后与地层元素发生热中子俘获反应的中子和光子的输运过程,记录了元素的特征γ射线和伽马能谱,获得的了十种元素的中子俘获伽马能谱。经过对比分析,模拟计算结果与斯伦贝谢公司公布的单元素标准γ能谱在特征峰位位置及谱形变化方面具有很好的一致性,且主要特征峰位所在的位置与国际原子能机构核数据中心数据一致,用实际测量谱验证表明了利用该方法获得的中子伽马能谱具有较强的实用性,对于元素俘获能谱测井数据处理的深化研究具有一定的实用价值,同时也为其他类型元素测井仪器数据处理提供了重要的借鉴意义。     

中国古生代腕足和珊瑚的硼同位素特征

报道了我国云贵高原,古生代腕足和珊瑚的硼同位素组成,可用来重建古海洋pH及硼同位素组成.所有腕足和珊瑚样品均利用阴极发光、微量元素B,Fe,Mn,Sr及扫描电镜等方法和手段进行了严格的筛选,以避免样品发生成岩蚀变及后沉积重结晶等地质作用.志留纪、泥盆纪、石炭纪和三叠纪腕足样品的硼同位素组成分别为：8.9‰~14.0‰,8.8‰~13.8‰,10.3‰~16.3‰和6.7‰~12.4‰.志留纪、泥盆纪和二叠纪珊瑚样品的硼同位素组成分别为9.1‰~12.2‰,6.1‰~13.8‰和9.2‰~16.1‰.古生代珊瑚和腕足的硼同位素组成和现代生物碳酸盐相比,都明显偏低,这意味着古生代海水的硼同位素组成比现代海水的硼同位素组成偏低至少达10‰.这和先前文献报道的古生代硼同位素组成相一致.另外,古生代珊瑚和腕足和现代生物碳酸盐相比,其硼同位素组成具有相似的下降趋势,但古生代珊瑚和腕足的硼同位素组成不完全相同.也许这种古生代较低的硼同位素组成和当时大量的径流输入的陆源性硼有关.     

对不同结构样品进行识别的PTR算法研究及其应用

阐述了4种模式识别方法。在样品平面投影、典型样品分析和这几种模式识别方法的基础上, 提出了对不同结构样品进行识别的PTR方法。文中还给出了两个应用实例。结果表明, PTR方法的效果较好。      

末次冰期最盛期与全新世海洋浮游有孔虫硼同位素与微量元素的对比分析

海洋浮游有孔虫硼同位素能够反映海水酸碱度值的变化,重建大气二氧化碳浓度变化历史．对比分析了末次冰期最盛期（LGM）和全新世（Holocene）赤道太平洋、赤道大西洋和加勒比海地区3个钻孔的Globigerinoides sacculifer和Globigerinoides ruber有孔虫样品中的硼同位素和各种微量元素的变化,发现G．ruber更加适合进行钻孔下部硼同位素的分析,而G．sacculifer可能容易受到溶解作用的影响导致其冰期硼同位素可能偏低．微量元素分析表明浮游有孔虫中的Mg／Ca,B／Ca,U／Ca和Li／Ca比值能在一定程度上反映海水温度和[CO3^2的变化,但都受到不同种属以及其他次要因素的影响,在将其应用到钻孔下部样品时,需要进行必要的校正工作．     

GS油田E~1_3油藏水淹层PNN测井响应特征与评价分析

GS油田E■油藏水淹程度严重,已处于中高含水期,平均含水高达77.97%.由于注水开发过程中,先注入淡水后注入污水导致注入水变化性质复杂,致使储集层水淹后地下流体性质、岩石物理性质等发生复杂变化,导致测井响应变化复杂,通过常规的测井技术与解释方法难以精确解释水淹层.为了能精确划分GS E■油田水淹级别,本文结合PNN测井技术,以宏观俘获截面、电阻率曲线和GR_(PNN)的变化定性识别水淹层,当油层被水淹后,GR_(PNN)曲线多呈现异常增大现象,与GR曲线变化出现差异,宏观俘获截面曲线值随着水淹程度的增加而增加.利用宏观俘获截面计算含水饱和度,通过岩石物理实验得出孔隙度、渗透率等参数计算产水率,通过建立产水率和含水饱和度的计算模型定量判断水淹级别,建立了一套适用于GS油田E■油藏的水淹层划分标准.与实际生产吻合,有很好的应用效果,为GS油田E■油藏水淹层划分提供了新的标准.     

PNN测井方法的蒙特卡罗模拟结果研究

PNN（脉冲中子-中子）测井是利用He-3管记录热中子时间谱，通过获取地层宏观吸收截面来确定含水饱和度的方法.本文利用蒙特卡罗方法（MCNP-4C）模拟了不同地层水矿化度、孔隙度、饱和度和井眼等条件下的热中子时间谱，研究了地层宏观吸收截面与地层水矿化度的关系，从理论上确定PNN测井适合的地层水矿化度范围约为10～100 g/L，在地层水矿化度为50 g/L时适于测井的孔隙度下限约为10%.井眼流体不同，地层的热中子计数率不同，但对地层宏观吸收截面影响较小.利用远近探测器热中子计数比值可以确定孔隙度，并提出了根据不同岩性和饱和度的地层宏观吸收截面与孔隙度的交会图来评价骨架、含水饱和度以及确定油层、水层和气层的方法.PNN测井方法在低地层水矿化度、低孔隙度地层比其他方法具有优势.     

储层条件下岩石样品电性参数测定及规律

从理论上探讨了岩矿石的导电机制及岩矿石导电的影响因素。在此基础上，重点介绍了在高温高压条件下，对不同岩性，不同饱和度及不同油水比情况下岩石样品的测量装置与测量技术，并给出电阻率极化率测量结果，最后，对测试的结果进行了分析，得出了某些规律性认识。     

人工多晶橄榄石样品孔隙压缩高温高压实验研究

人工制备多晶橄榄石样品的高孔隙度是实验关注的问题之一。本文着重研究在给定温度条件下人工多晶橄榄石样品高温高压孔隙压缩问题。文中给出了含水的湿样品和干燥样品孔隙度与实验压力的关系曲线,并提出了衡量样品压实程度的压实系数Ｖｏ／Ｖ的概念。     

黄土风化过程的硼同位素地球化学研究

采用低硼高杂质离子样品硼同位素分析方法测定了黄土、古土壤样品中酸溶相硼含量及硼同位素组成. 洛川黄土S₀~S₂剖面酸溶相硼含量变化范围为(0.8 ~ 2.7)×10^-6, 其δ¹¹B值在-1.8 ~ +18.6‰之间变化, 多集中在0 ~ +10‰之间. 古土壤层的硼含量及δ¹¹B高于黄土层, 尤以S₁表现最显著. 引起剖面上酸溶相硼含量及δ¹¹B值变化的主要原因是化学风化作用和粘土吸附作用强度的变化. 气候条件变化所引起的风化作用强度的变化可能是酸溶相硼含量及δ¹¹B值发生变化的原因.     

CLYJ饱水石灰岩骨架和流体弹性参数估算

文章结合CLYJ饱水石灰岩数据案例,开展以反演为主的数值计算分析研究.运用样品测试的整体密度和纵横波速度数据,采用合理有效的反演方法,求取骨架和流体组分弹性参数的估计数据.在完成样品数据准备和模型方程选定后,进行组分弹性参数估计.方法包含样品分组、回归分析、统计分析和结果对比评估.首先是样品分组,分组方式可分为整体和个...     

大尺度混凝土样品中波速比和振幅比变化特征的实验研究

1.引言波速比和振幅比的变化都是孕震区介质性质的变化引起的,因此研究它们的变化特征对于地震预报具有一定的意义。但是目前人们仅限于用小尺度样品研究它们的变化特征,用大尺度样品研究较少。为此,我们对大尺度混凝土样品中波速比和振幅比的变化特征进行了实验研究。本文介绍了主要研究结果,並与小尺度岩石样品的实验结果作了对比。实验中所用     

一种热中子CT图像预处理与后处理的集成方法

热中子CT成像是一种极为重要的核成像技术,借以进行被检物的无损检测与无损评价。针对热中子CT成像过程中产生一系列导致CT图像降质的因素,本文在探讨了影响中子CT成像图像降质的一些因素基础上,提出了将成像过程中的图像预处理与后处理技术进行统一考察和集成处理的方案。研究结果表明,基于MATLABGUI集成处理器,研究开发了一套集图像预处理与后处理技术于一体的处理程序分析方法,能够有效改善热中子CT成像的图像质量,为无损检测与评价提供可靠的保证,对热中子CT成像技术研究具有参考价值。     

磁屏蔽室内磁性样品所产生干扰磁场的探讨

磁屏蔽室内岩石和各种沉积物样品所受的地磁场影响可以被有效地压制,然而磁性样品本身也会产生次级干扰磁场.本文通过理论模拟计算,定量评估了这种次级干扰磁场的影响.结果发现无论是单个还是聚集在一起的磁性样品,其产生的干扰磁场一般都低于磁屏蔽室的本底值(～300 nT).因此,弱磁性样品的相互影响可以忽略不计.这为进一步理解古...     

新疆境内部分地质年代数据反映的现代构造运动

由地质样品的年代及其埋深，得到样品所在地的沉降速率。一般情况下，一个剖面上只有一个数据，可得到一个地区的沉降速率。昆仑山的沉降速率最大，阿尔泰山次之，天山最小，但特克斯是个例外。少数剖面上有2—3个数据，由同一剖面上的不同数据，可得到阶段性的沉降速率。阶段速率图(the picture of phase rate—PPR图)清楚地表示了晚更新世至全新世4不同阶段不一样的沉降速率。     

一种热中子CT图像预处理与后处理的集成方法

热中子CT成像是一种极为重要的核成像技术,借以进行被检物的无损检测与无损评价.针对热中子CT成像过程中产生一系列导致CT图像降质的因素,本文在探讨了影响中子CT成像图像降质的一些因素基础上,提出了将成像过程中的图像预处理与后处理技术进行统一考察和集成处理的方案.研究结果表明,基于MATLAB GUI集成处理器,研究开发了一套集图像预处理与后处理技术于一体的处理程序分析方法,能够有效改善热中子CT成像的图像质量,为无损检测与评价提供可靠的保证,对热中子CT成像技术研究具有参考价值.     

湖泊沉积物不同粒级组分有机碳同位素差异及其对实验结果的影响

湖泊沉积物有机质碳同位素因常被用于识别沉积物中有机质来源或流域植被信息而逐渐成为一个常规代用指标,但当沉积物中有机质含量变化显著、赋存状态不同时,采用统一分析方法(全样或某一粒级组分)测试的结果在不同含量或赋存状态时是否会产生偏差,目前没有详细的研究进行评价.利用嘎顺诺尔湖泊沉积物,采用全样品、细颗粒组分(过120目筛和360目筛),分别进行有机质含量和同位素分析,评价选择不同粒级样品因有机质赋存状态不同对有机碳同位素分析结果的影响.结果显示,不同组分的烧失量或元素分析仪方法测得的有机质含量变化趋势相同,但不同组分的有机碳同位素结果出现差异:全样的有机碳同位素值存在较大波动,随着过筛孔径变小,δ¹³C_org值波动减小,且过360目筛的细颗粒组分的碳同位素值较全样或过120目筛后组分的δ¹³C_org值偏负.这一差异与有机质组分赋存的颗粒范围有关.对比认为过360目筛的细颗粒组分更有利于充分反应,且可获得较为准确的同位素值.因此,在进行不同湖泊沉积物δ¹³C_org值对比时,应注意研究使用样品的前处理方式,相同处理方式下的结果更具有可比性.该研究结果对于湖泊沉积物有机质碳同位素分析具有参考意义.