一种PNN测井资料解释方法、装置、设备及存储介质与流程

一种pnn测井资料解释方法、装置、设备及存储介质
技术领域
1.本发明涉及石油测井技术领域，特别涉及一种pnn测井资料解释方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.国内剩余油饱和度测井主要有pnn和rpm测井，其分别是从hotwell公司和阿特拉斯公司引进，配套的解释软件也需要单独购置和升级。pnn测井在实际测量过程中，存在多重管柱、砾石充填、泥质等一系列因素的影响，这些都会直接影响到解释结果的精度。目前没有较好的解决方法，是生产中存在的难题。因此，这些影响因素的校正显得尤为重要。与此同时，基于已有的剩余油饱和度解释模型的基础上提出改进和创新，提高解释精度也迫在眉睫。目前所用解释软件，限于技术保密，常会遇到解释参数和解释模型选择的不确定性。导致用户无法自主进行解释参数的计算，不能找出更精确的解释结果的输出。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种pnn测井资料解释方法、装置、设备及存储介质，可解码pnn测井数据后，自主进行解释参数的计算，得到更精准的解释结果。
4.为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
5.一种pnn测井资料解释方法，包括如下步骤：
6.获取pnn测井数据，并对所述pnn测井数据进行解码，并对解码后的数据进行滤波处理；
7.根据滤波处理后的数据得到地层俘获截面曲线；
8.采用体积模型法建立解释模型；
9.根据所述地层俘获截面曲线和所述解释模型输出解释结果。
10.优选的，所述获取pnn测井数据，并对所述pnn测井数据进行解码，并对解码后的数据进行滤波处理的步骤包括：
11.获取pnn数据，并对所述pnn测井数据进行解码，得到中子计数信息和数据中的各条基本曲线的起止深度；
12.根据所述各条曲线的起止深度，提取出pnn测井的基本曲线；
13.对中子计数信息以及提取出的pnn测井的基本曲线进行滤波处理。
14.进一步，所述滤波处理的过程具体包括：对中子计数信息的二维滤波以及对基本曲线的一维滤波。
15.再进一步，所述根据滤波处理后的数据得到地层俘获截面曲线的步骤包括：
16.根据滤波处理后的数据得到地层俘获截面矩阵；
17.根据所述地层俘获截面矩阵得出地层俘获截面曲线。
18.再进一步，所述根据所述地层俘获截面矩阵得出地层俘获截面曲线的方法具体
为：
19.将所述地层俘获截面矩阵转换为色谱图，根据所述色谱图提取地层俘获截面曲线。
20.再进一步，所述解释模型为：
21.∑[(1-v
sh-φ)∑
ma
+v
sh
∑
sh
+φ(1-sw)∑h+φsw∑w]
log
，
[0022]
其中，∑
log
为地层俘获截面值，k为区域系数，∑
ma
为岩石骨架层俘获截面值，v
sh
为泥质层的体积含量，φ为地层孔隙度，∑
sh
为泥质层俘获截面值，sw为地层含水饱和度，∑h为油气层俘获截面值，∑w为地层水层俘获截面值。
[0023]
一种pnn测井资料解释装置，包括：
[0024]
解码模块，用于获取pnn测井数据，并对所述pnn测井数据进行解码，并对解码后的数据进行滤波处理；
[0025]
地层俘获截面曲线获取模块，用于根据滤波处理后的数据得到地层俘获截面曲线；
[0026]
解释模型建立模块，用于采用体积模型法建立解释模型；
[0027]
输出模块，用于根据所述地层俘获截面曲线和所述解释模型输出解释结果。
[0028]
一种pnn测井资料解释设备，包括处理器和存储器；所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序；
[0029]
所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上述任意一项所述的pnn测井资料解释方法中的步骤。
[0030]
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上述任意一项所述的pnn测井资料解释方法中的步骤。
[0031]
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0032]
本发明可对得到的pnn测井数据进行解码，然后滤波处理后得到更精准的数据，之后通过滤波处理后的数据得到精准的地层俘获截面曲线后，通过合适的解释模型输出解释结果，可以避免由于保密无法得到精准的pnn测井数据而导致的解释结果不准的问题。
附图说明
[0033]
图1为本发明的pnn测井资料解释方法的一较佳实施例的流程图。
具体实施方式
[0034]
本发明提供一种pnn测井资料解释方法、设备及存储介质，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0035]
请参阅图1，本发明实施例提供的pnn测井资料解释方法，包括如下步骤：
[0036]
s100、获取pnn测井数据，并对所述pnn测井数据进行解码，并对解码后的数据进行滤波处理。
[0037]
本实施例中，由于pnn测井数据是一种经过加密的二进制文件，并且数据格式是保密的，所以需要对其进行数据解码和格式转换，在不知道原始数据的存放格式的情况下，根
据pnn测井原理，以及与pnn测井仪相对应的pnn解释软件及操作手册等资料，发现pnn测井数据包括60道长源距计数率，60道短源距计数率，grpnn(pnn伽马曲线)，time(时间曲线)，tem(温度曲线)等曲线，一共是2套矩阵数据和8条曲线信息。具体实施时，所述步骤s100具体包括：
[0038]
获取pnn数据，并对所述pnn测井数据进行解码，得到中子计数信息和数据中的各条基本曲线的起止深度；
[0039]
根据所述各条曲线的起止深度，提取出pnn测井的基本曲线；
[0040]
对中子计数信息以及提取出的pnn测井的基本曲线进行滤波处理。
[0041]
具体来说，通过分析研究，统计了58口井次的pnn测井数据，发现在原始文件的信息数据块包含了各条曲线的深度信息，最终得到了各条曲线的起止深度，并提取了ssn、lsn、time、tin、tout等基本曲线，在提取基本曲线过程中，time曲线是关键，由于time的原始记录值与time曲线之间存在线性关系，所以可根据线性关系确定了time曲线，为其它基本曲线的提取创造了先决条件。
[0042]
优选的，所述滤波处理包括对中子计数信息的二维滤波以及对基本曲线的一维滤波。
[0043]
具体来说，由于裸眼井资料未被滤波时可能出现数据预处理难以进行的情况，此外，在数据探测时会受到噪声干扰，导致抖动幅度较大，对处理解释带来一定困难，所以需要对提取出的曲线进行滤波，具体的，本发明实施例采用高斯滤波法进行滤波，基本曲线滤波是数据解编完成后的第一步，即对所有解编出来的一维曲线进行的滤波。用户可根据实际情况勾选需要被滤波的曲线，并选择需要的滤波强度进行滤波。需要指出的是滤波在进行一次以后，原始曲线值即被滤波后的值所覆盖，如果再次滤波将会是多次叠加滤波。基本曲线的提取用于进行供工作人员进行数据的分析。
[0044]
此外，由于pnn测井记录的是未被俘获的热中子数，这是一个矩阵数组，即一个深度采样点对应着许多数据，pnn记录了1800us内热中子随时间衰减的过程，分为60个计数道，因而其一个深度采样点对应有60个数据。这时候的滤波就是二维滤波了。为了能够对比滤滤波效果，在滤波前先创建新的波形曲线来保存将要滤波得到的数据，而并不是直接覆盖原始数据，这点与一维曲线滤波不同，因此二维滤波一般不会出现叠加滤波的情况。
[0045]
s200、根据滤波处理后的数据得到地层俘获截面曲线。
[0046]
具体的，所述步骤s200具体包括：
[0047]
根据滤波处理后的数据得到地层俘获截面矩阵；
[0048]
根据所述地层俘获截面矩阵得出地层俘获截面曲线。
[0049]
具体来说，地层俘获截面的提取分为两个步骤：第一步sigma(地层俘获截面)矩阵的计算，第二步地层俘获截面sigma(地层俘获截面)曲线的提取。
[0050]
sigma矩阵记录了从井筒区到地层区的完整的俘获截面谱，用户根据实际情况选择正确选择地层区，就能够使得提取到的地层俘获截面sigma曲线真实地反映地层对中子俘获的影响，进而能够准确地计算地层含水(含油)饱和度。
[0051]
sigma矩阵计算是基于经过滤波的二维计数矩阵进行的，具体来说，随着中子与地层反应时间的变化，井眼和地层在整个计数中所占的贡献比在发生变化，开始阶段主要是井眼的贡献，由于一般条件下井眼部分的介质对热中子的俘获能力强，因此热中子总的计
数率衰减主要反映井眼介质对热中子的俘获，要确定井眼部分的宏观截面时可选择这一时间段。随着反应时间的推移，井眼部分对热中子总计数的贡献逐步降低，地层对热中子的俘获逐渐占据主导地位，总的计数衰减主要反映地层对热中子的俘获能力，因此地层俘获截面的获取的关键在于地层宏观截面数据的时间起始点选择。由热中子时间谱的计数采用各自相应的时间间隔，根据选取的起止计算时间计算宏观俘获截面。具体的，计算公式为：
[0052][0053]
τ＝4550/σ[c.u.]，
[0054]
其中，t1、t2表示不同计数时刻，n1、n2为对应时刻的中子计数率，∑表示地层宏观俘获截面，τ是热中子衰减固有时间。
[0055]
所以地层俘获截面矩阵的计算关键在于中子计数信息，经过滤波后的计数矩阵消除了统计起伏和其他噪声的影响，可以用于提取sigma矩阵。在计算出了sigma矩阵后，可通过色谱图的方式来提取地层俘获截面谱，然后提取地层俘获截面曲线，色谱图即是使用颜色刻度得到的sigma矩阵图。在该图上可使用两种方法提取地层sigma曲线。一是直接指定计算起止道，然后计算选取道范围内所有sigma值得平均值作为该深度的地层俘获截面，。二是利用热中子衰减固有时间进行sigma计算。
[0056]
s300、采用体积模型法建立解释模型。
[0057]
具体的，本发明实施例采用体积模型法来实现解释模型的建立，具体的，所述解释模型为：
[0058]
∑[(1-v
sh-φ)∑
ma
+v
sh
∑
sh
+φ(1-sw)∑h+φsw∑w]
log
，
[0059]
其中，∑
log
为地层俘获截面值，k为区域系数，∑
ma
为岩石骨架层俘获截面值，v
sh
为泥质层的体积含量，φ为地层孔隙度，∑
sh
为泥质层俘获截面值，sw为地层含水饱和度，∑h为油气层俘获截面值，∑w为地层水层俘获截面值。其中，区域系数可根据实际地层结构确定。
[0060]
s400、根据所述地层俘获截面曲线和所述解释模型输出解释结果。
[0061]
具体的，所述解释结果为地层含水饱和度曲线，泥质层俘获截面值、岩石骨架层俘获截面值、油气流体层俘获截面值、地层水流体层俘获截面值以及地层孔隙度可根据输入的矿物含量和解析出的pnn测井数据来获取，进而获取所述解释模型中的各个解释参数，然后可直接通过解释参数和地层俘获截面曲线获取解释结果，在得到地层含水饱和度曲线后，即可直接得出地层剩余油饱和度，得到更精准的解释结果。
[0062]
基于上述pnn测井资料解释方法，本发明还相应的提供一种pnn测井资料解释装置，包括：
[0063]
解码模块，用于获取pnn测井数据，并对所述pnn测井数据进行解码，并对解码后的数据进行滤波处理；
[0064]
地层俘获截面曲线获取模块，用于根据滤波处理后的数据得到地层俘获截面曲线；
[0065]
解释模型建立模块，用于采用体积模型法建立解释模型；
[0066]
输出模块，用于根据所述地层俘获截面曲线和所述解释模型输出解释结果。
[0067]
本实施例提供的pnn测井资料解释装置，用于实现pnn测井资料解释方法，因此，上
述pnn测井资料解释方法所具备的技术效果，pnn测井资料解释装置同样具备，在此不再赘述。
[0068]
基于上述pnn测井资料解释方法，本发明还相应的提供了一种pnn测井资料解释设备，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如上述实施例所述的pnn测井资料解释方法。
[0069]
本实施例提供的pnn测井资料解释设备，用于实现pnn测井资料解释方法，因此，上述pnn测井资料解释方法所具备的技术效果，pnn测井资料解释设备同样具备，在此不再赘述。
[0070]
综上所述，本发明提供的pnn测井资料解释方法、装置、设备及存储介质，可对得到的pnn测井数据进行解码，然后滤波处理后得到更精准的数据，之后通过滤波处理后的数据得到精准的地层俘获截面曲线后，通过合适的解释模型输出解释结果，可以避免由于保密无法得到精准的pnn测井数据而导致的解释结果不准的问题。
[0071]
当然，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关硬件(如处理器，控制器等)来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程。其中所述的存储介质可为存储器、磁碟、光盘等。
[0072]
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。