元素俘获能谱测井矿物计算方法研究

发布时间：2017-12-22 11:49

  本文关键词：元素俘获能谱测井矿物计算方法研究　出处：《西安石油大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：当前,常规测井项目难以有效评价复杂岩性储层,主要原因在于组成矿物的元素没有唯一解,复杂矿物元素的类型在测量上存在困难。本文基于大量国内外文献资料的调研,首先简要介绍了沉积岩、岩浆岩这两类与石油勘探关系密切的岩石矿物成分和化学成分,然后梳理了ECS的测量原理。其次采用最小二乘法,线性规划法,氧化物闭合模型法以及截断奇异值分解法四种算法,通过建立合适的元素—矿物转换关系,基于MATLAB软件平台,使元素重量百分含量转化为矿物重量百分含量,进而利用元素含量求取变骨架密度从而计算地层孔隙度,利用计算出的矿物含量求取渗透率,最后完成粘土矿物类型及含量的确定以及沉积环境的分析。研究表明:ECS测井运用能谱分析方法可以获取元素百分含量,基于不同岩石元素与矿物的关系可以进一步获得岩石矿物成分信息。在四种方法中:最小二乘法是一种通过求得未知的数据和实际数据之间的最小化误差的平方和来寻找数据之间的最佳函数关系的方法。线性规划法是一种研究线性约束条件下目标函数的极值问题的数学方法。氧化物闭合模型法是根据Herron做的大量实验得出的元素与矿物之间的相关关系来计算矿物含量的。截断奇异值分解法是利用L曲线的拐点确定最佳截断参数从而准确求解矿物含量的方法。这四种方法中,由于氧化物闭合模型法是通过经验公式计算的矿物含量,故其具有一定的局限性,需针对区块对统计关系进行修正。但其它三种方法则是基于数学理论较为精确的刻画了元素含量与矿物含量之间的转换关系。故适用性较强,应用范围很广,可以实现矿物含量计算的优化;运用变骨架密度计算岩石的孔隙度,计算值与真实值吻合良好,实现了孔隙度的精确计算;利用Herron提出的渗透率公式并结合矿物含量计算地层渗透率,经本文对比验证认为计算结果与岩心分析渗透率吻合良好,为渗透率的计算提供了新的思路;选用斯伦贝谢公司的钍-钾交会图版快速直观的判别粘土矿物的类型,应用效果良好;最后将元素分析法和矿物分析法用于岩性识别,消除了传统岩性识别方法因泥质含量而产生的误差,使其能更好的用于沉积环境的分析。
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P631.81

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本文编号：1319378