基于三维空间响应分布函数的脉冲中子孔隙度测井快速模拟

应用蒙特卡洛方法进行中子测井正演模拟需要大量时间，无法满足实时反演等实际应用的生产要求。为此，通过蒙特卡洛方法得到不同位置单位地层对探测器计数的贡献即地层的三维空间响应分布函数，建立不同地层条件下的三维空间响应分布函数和热中子计数的数据库；再基于三维空间响应分布函数对不同区域地层进行积分得到不同区域地层对探测器计数的贡献；最后利用不同区域地层对探测器计数的贡献结合不同地层热中子计数实现了脉冲中子孔隙度测井曲线的快速模拟，并对比了不同地层条件下快速模拟方法与蒙特卡洛方法的计算结果。研究结果表明：(1)与蒙特卡洛方法相比，在直井和斜井中，快速模拟方法计算结果的最大误差分别为2.5 PU和3.0 PU；(2)对于不同岩性和含不同孔隙流体的地层，快速模拟方法与蒙特卡洛方法的计算结果基本一致；(3)快速模拟方法与蒙特卡洛方法相比将计算花费的时间从原本的几十小时降低到十几秒。结论认为，快速模拟方法不仅大幅度提高了正演速度，并且计算精度与传统的蒙特卡洛方法相近，为后续反演等应用打下了可靠的基础。