[发明专利]用元素含量计算地层岩石矿物成分的方法

摘要

本发明公开了一种用元素含量计算地层岩石矿物成分体积含量的方法，本发明以元素测井得到的地层元素含量曲线、常规测井曲线为输入信息，结合区域地质参数，计算得出复杂岩性地层的岩石矿物成分的体积含量。本发明适用于各种复杂岩性地层岩石矿物成分的确定，能提高岩石矿物成分及孔隙度计算的准确性。

主权项

一种用元素含量计算地层岩石矿物成分体积含量的方法，其特征在于：以元素测井得到的地层元素含量曲线、常规测井曲线为输入信息，结合区域地质参数，计算得出复杂岩性地层的岩石矿物成分的体积含量；所述方法具体包括以下步骤：a、地层的岩石空间组成为矿物和孔隙，对于岩石空间的测井响应的体积模型为：Σj=1nAijXj=Bi,(i=1,2,...m)---(1)]]>式(1)中：A为系数矩阵，即矿物组分测井骨架响应值；B为测井值，即地层对测井仪器的响应值；X为待求解，即地层岩石矿物成分的体积；m为测井项目数，n为岩石组分个数；b、通过式(1)得出岩石矿物成分体积：式(1)的解主要有三种情况：(1)n>m时，有无穷多个解，无实际意义；(2)n＝m时，有唯一解；(3)n<m时，超定方程组，有一最优解，最优解即是所求的矿物成分体积含量；所述方法在岩石矿物成分体积含量计算时，当需要考虑地层中的粘土水部分时，式(1)变形展开如下：|ρbΔTΦNWSI×ρbWAL×ρbWCA×ρbGR×ρb1|=|ρmfρgρQuaρDolρill+ρcbwMPill/(1-MPill)ΔTmfΔTgΔTQuaΔTDolΔTill+ΔTcbwMPill/(1-MPill)ΦNmfΦNgΦNQuaΦNDolΦNill+ΦNcbwMPill(1-MPill)00DWSIQuaρQuaDWSIDolρDolDWSIillρill00DWALQuaρQuaDWALDolρDolDWALillρill00DWCAQuaρQuaDWCADolρDolDWCAillρill00GRQuaρQuaGRDolρDolGRillρill11111/(1-MPill)|×|VXWAVXGVQTZVDOLVILL|---(2)]]>式(2)中，ρb、ρmf、ρg、ρQua、ρDol、ρill、ρcbw分别为地层、自由水、气、石英、白云石、伊利石、粘土水的密度值，g/cm3；MPill为伊利石中粘土水所占比例；ΔT、ΔTmf、ΔTg、ΔTQua、ΔTDol、ΔTill、ΔTcbw分别为地层、自由水、气、石英、白云石、伊利石、粘土水的声波时差值，us/ft；ΦN、ΦNmf、ΦNg、ΦNQua、ΦNDol、ΦNill、ΦNcbw分别为地层、自由水、气、石英、白云石、伊利石、粘土水的中子孔隙度；WSI、WAL、WCA分别为地层中硅元素、铝元素、钙元素的重量含量；DWSIQua、DWALQua、DWCAQua分别为硅元素、铝元素、钙元素在石英矿物中的重量含量；DWSIDol、DWALDol、DWCADol分别为硅元素、铝元素、钙元素在白云石矿物中的重量含量；DWSIill、DWALill、DWCAill分别为硅元素、铝元素、钙元素在伊利石矿物中的重量含量；GR、GRQua、GRDol、GRill分别为地层、石英、白云石、伊利石的自然伽马值API；VXWA、VXG、VQTZ、VDOL、VILL分别为地层中自由水、气、石英、白云石、伊利石的体积含量，即为所求的地层岩石矿物成分体积含量。