补偿中子测井MCNP程序的计量确认研究

摘要

本研究使用了油田在用的CN241型补偿中子测井仪和石油测井行业最高中子孔隙度标准井群(1998年通过国家技术监督局考核并授权)的实际资料,建立起比较翔实的空间三维计算模型,使用成熟的并被广泛采用的MCNP—4C/PC大型通用中子—光子联合输运Monte Carlo程序进行计算,并将计算结果与上述仪器在标准井群中的实验测量结果反复比对,并以实测数据为准对某些模型参数在允许的范围内进行合理调整,使得用最后确认的模型及其参数的计算结果与实验测量结果之间的相对误差在常用测量量程中(孔隙度0.1p.u.~52.9p.u.)达到5%的水平,优于国内先期工作的水平.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1开展中子测井数值模拟的意义及现状

2本课题的研究目标及工作内容

3本研究基本思路

4本研究的创新点

第二章基本理论

1补偿中子测井的基本原理

1.1物理基础

1.2测井仪器结构和测量原理

1.3测量的准确性及其影响因素校正

1.4测量的不确定性及其改善

2蒙特卡罗方法的基本原理

2.1蒙特卡罗方法求解中子输运方程

2.2通量型积分方程的级数形式解

2.3中子随机游动过程在计算机上的实现

2.4记录贡献与分析结果过程

第三章补偿中子测井的MC模型

1物理模型

1.1地层---计量标准井（中子孔隙度标准装置)

1.2仪器---CN241补偿中子测井仪

1.3测井仪器在中子孔隙度标准井群中的实测值

2 Monte Carlo数学模型

2.1补偿中子测井MC模型

2.2数值模拟的精密度与准确度

2.3 MC计数值的统计性检验

第四章补偿中子测井MC计算

1 MCNP-4C程序在微机上的运行测试

2趋势性计算

3补偿中子测井MC模型的参数调整

3.1源距调整

3.2源的长度加长(源距变化，间距不变)

3.3远探测器位置移动(探测器间距变化)

3.4近探测器灵敏区的变化

3.5近、远探测器3He气压的变化

4石灰岩标准井系列MC计算结果

4.1计算条件

4.2计算结果

5 MC计算结果与实测值对比

6结果分析

第五章校正图版制作

1井径校正图版制作

1.1井径校正模拟计算

1.2井径影响校正图版的制作

2岩性校正图版制作

2.1岩性校正模拟计算

2.2岩性影响校正图版的制作

3热中子吸收剂对仪器响应的影响

第六章结论与建议

致谢

参考文献

附录1 MCNP程序简介

附录2 MCNP程序输入说明

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