Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Развитие компьютерных технологий статистического моделирования для решения задач стационарного и импульсного нейтронного каротажа скважин
ВАК РФ 25.00.10, Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Развитие компьютерных технологий статистического моделирования для решения задач стационарного и импульсного нейтронного каротажа скважин"

Министерство образования Российской Федерации Московский государственный геологоразведочный университет (МГГРУ)

На правах рукописи УДК 550.831

Цымбал Дмитрий Васильевич

Развитие компьютерных технологий статистического моделирования для решения задач стационарного и импульсного нейтронного каротажа скважин

специальность 25.00.10 Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2005

Работа выполнена на кафедре ядерно-радиометрических методов и геоинформатики МГГРУ

Научный руководитель: доктор физико-математических наук,

профессор Б.Е.Лухминский (МГГРУ)

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Профессор Резванов P.A. кандидат технических наук Кадисов Е.М.

Ведущее предприятие: ОАО «ГАЗПРОМГЕОФИЗИКА»

(г.Раменское)

Защита состоится 16 июня 2005г. в 15:00 часов на заседании диссертационного совета Д.212.121.07 при Московском Государственном Геологоразведочном Университете по адресу: 117873, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.23, МГГРУ, Геофизический факультет, аудитория 6-38.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского Государственного Геологоразведочного Университета.

Автореферат разослан 14 мая 2005г.

aidi'^^-JcaHfl и

Ученый секретарь диссертационного совета, —кандидат технических наук,

профессор Г.Н.Боганик

»д -1

Общая характеристика работы Актуальность работы

Двухзондовые отечественные приборы стационарного нейтронного каротажа (СРК, РКС) появились 30 (примерно) лет назад на смену однозондовым приборам типа СП-62, ДРСТ. Тогда же была разработана идеология создания системы палеток для новой аппаратуры на единой расчетной основе метода Монте-Карло (Еникеева Ф.Х, Журавлев Б.К. Велижанин В.А. Стариков В.Н. и др.). Расчетная палеточная база охватывала следующие факторы открытого ствола: отклонение прибора от стенки, переменный диаметр, переменная толщина и плотность глинистой корки, переменная литология, переменная минерализация в скважине и пласте, переменная температура и давление (8-9 факторов, которые распадались на 2 группы). В обсаженной скважине учитывали переменный диаметр, толщину цементного кольца, толщину и диаметр обЬадки. Объединение всех поправок в единую расчетную базу (с быстрой выборкой) взамен разрозненной системы различных поправок было огромным шагом вперед и обеспечило успех расчетных Монте-Карловских методов в геофизике.

За рубежом эта технология появилась чуть позднее (1.ВиЙег, ^Вп&те'^ег) однако сразу стала обязательной для всех ведущих геофизических компаний. Расчетная палеточная база облегчила внедрение компьютерной интерпретации нейтронного каротажа. Выходным параметром стала нейтронная пористость, исправленная за все перечисленные мешающие факторы. Вначале эта технология появилась на Западе, затем стала внедряться в России (хотя и с некоторым трудом). Последние 20 лет интерпретация стандартного двухзондового нейтронного каротажа 2ННК, как с отечественной, так и с зарубежной аппаратурой выполнялась по стандартным технологиям и не вызывала особых трудностей. Вместе с тем, геофизическая практика накапливала новый круг нерешенных проблем нейтронного каротажа, которые требовали глубокого компьютерного моделирования на современной основе.

В последние годы бурение горизонтальных скважин (вторых стволов) во всем мире и в России развивается исключительно быстро. Для каротажа вторых стволов в России применяют разные технологии, в частности, малогабаритную автономную аппаратуру на буровом инструменте. В отличие от технологии ГОРИЗОНТ, которая не допускала промывки горизонтального ствола в процессе каротажа, в разрабатываемой автономной аппаратуре ПетроАльянса предполагается использование проточной схемы. В процессе каротажа производится промывка, чтобы избежать заклинивания прибора и не иметь ограничений по времени работы. Проектирование этой аппаратуры требует применения многофакторного компьютерного моделирования.

Импульсный нейтронный каротаж (ИНК) был разработан в начале 60гг. Первые успешные испытания были проведены в 1961г. Метод был практически реализован и внедрен усилиями очень многих специалистов, среди которых отметим Алексеева Ф.А., Ерозол* «левого

г

A.C., Беспалова Д.Ф., Шимелевича Ю.С., Поляченко АЛ., Воронкова JI.H. L.Allen, B.Mills, R.Caldwell и многих других. Метод широко применяется во всем мире, однако новые задачи требуют развития и этого метода.

Библиография работ по нейтронному каротажу огромна. Главный вклад в создание современной картины метода внесли Дядькин И.Г., Гулин Ю.А. Кантор С.А. Поляченко АЛ., Кожевников Д.А. Резванов P.A., Еникеева Ф.Х., Журавлев Б.К. Велижанин В.А. Хаматдинов Р.Т. Стариков

B.Н. Лухминский Б.Е. Давыдов Ю.Б., Крапивский Е.И., J. Schweitzer, D. Oliver, D.Ellis, R.Gardner, L.Allen, B.Mills, R.Caldwell и очень многие другие.

Однако геофизическая практика постоянно выдвигает новые задачи в области различных нейтронных методов каротажа, поэтому необходим инструмент для быстрого решения этих задач методами математического моделирования (современного компьютерного эксперимента Монте-Карло). Этому посвящена работа.

Цели работы и решаемые задачи:

1. Создание иерархии (семейства) компьютерных моделей на основе метода Монте-Карло для расчета актуальных задач стационарного и импульсного нейтронного каротажа скважин.

2. Тестирование моделей (Validation & Verification) на стандартных калибраторах и модельных полигонах для получения погрешностей расчета, адекватных погрешностям калибровки аппаратуры (1-2%).

3. Расширение стандартного набора палеток CN Western Atlas путем расчета палеток и поправок на сложную литологию коллектора (полимиктовый песчаник, наличие нейтронных поглотителей, нетрадиционный 1ранитоидный коллектор), на измерения в обсаженной скважине (с гель-цементом, с двойной колонной и т.д.)

4. Развитие элементов компьютерной метрологии путем сопоставления калибровочных кривых для различных модельных полигонов (например, Хьюстонского и Раменского), а также путем сопоставления чувствительности к пористости различных нейтронных приборов (CN Western Atlas, автономный прибор ЗННК, двухзондовый С\0-генератор МАРКА).

5. Компьютерная оптимизация элементов новой многозондовой автономной аппаратуры ННК (выбор измерительных параметров, оптимизация защиты, оценка помехоустойчивости, чувствительности, выбор рациональных интерпретационных параметров).

6. Компьютерное моделирование актуальных задач импульсного многозондового нейтронного зондирования с целью оценки практических перспектив аппаратуры в горизонтальных скважинах с минерализованными растворами при наличии контрастной зоны проникновения.

Научная новизна:

1. Созданы элементы компьютерной метрологии ННК для серийной аппаратуры CN Western Atlas, сопоставлены калибровочные зависимости для различных модельных полигонов и расширен основной набор палеток за счет нетрадиционных коллекторов.

2. На основе компьютерного моделирования выбраны параметры многозондовой автономной аппаратурой ННК и созданы новые приемы 2D и 3D интерпретации.

3. Проведен компьютерный анализ перспектив многозондового импульсного нейтронного зондирования (ИННК и ИНГК) в различных условиях (горизонтальные скважины, минерализованные буровые растворы).

Основные защищаемые научные положения

1. Создано семейство (иерархия) тестированных компьютерных моделей Монте-Карло для расширения набора палеточных зависимостей серийной и проектируемой аппаратуры ННК, которое использовано для сравнительного анализа нейтронной аппаратуры различного назначения по чувствительности и другим параметрам.

2. На основе математического моделирования созданы новые приемы 2D и 3D интерпретации для автономной нейтронной аппаратуры каротажа горизонтальных скважин и оптимизированы ее параметры.

3. Компьютерное моделирование многозондового импульсного нейтронного зондирования (ИННК и ИНГК), позволило оценить перспективы применения ИНК в различных условиях (горизонтальные скважины, минерализованные буровые растворы).

Апробация работы

Основные положения диссертации докладывались на V, VI, VII Международных конференциях «Новые идеи в науках о Земле» (2001, 2003, 2005 годы), на Молодежной секции научно-практической конференции «ГЕОМОДЕЛЬ-2002» (2002 год) и на Научно-практической конференции «Ядерная геофизика - 2004» (2004 год, Санкт-Петербург).

Практическая реализация и внедрение результатов работы

В настоящее время процедура создания новой аппаратуры РК для каротажа скважин различного назначения в ПетроАльянсе обязательно

сопровождается оптимизационными расчетами Монте-Карло. Расчеты используются для решения набора прямых задач конкретного метода (ННК, ИНК) и создания системы интерпретации на основе решения обратных задач. Результаты работы непосредственно используются в производственной деятельности компании ПетроАльянс.

Результаты, полученные автором, использованы для интерпретации и внесения поправок в стандартный каротаж, выполняемый с помощью аппаратуры СЫ и автономной аппаратуры ННК в ПетроАльянсе. Результаты работы использованы также специалистами ЦГЭ Минэнерго при ревизии запасов месторождения Белый Тигр (СРВ).

Структура и объем

Диссертация состоит из 110 страниц текста с приложениями, 49 рисунков, 5 таблиц и 87 позиций библиографии.

Благодарности

Автор благодарит специалистов ПетроАльянса В.П. Стенина, В.В. Метлина, А.А. Чередниченко, В.В. Костылева, М.А.Ракитина за поддержку; специалистов ГЕОКОНА, ВНИИА, специалистов Когалымского и Усинского подразделений, сотрудника ОИЯИ Рогова А.Д, сотрудников кафедры ЯРМ и ГИ и кафедры математического моделирования МГТРУ за полезные советы, своего руководителя Б.Е.Лухминского.

Содержание работы Глава 1. Развитие технологий стандартного ННК (CN 2435/38 Western Atlas) с использованием компьютерного моделирования.

Компания ПетроАльянс проводит значительные объемы нейтронного каротажа аппаратурой типа 2435/38 CN Western Atlas Int. в разных регионах России.

Огромные объемы работ проводятся в Западной Сибири, где основным типом коллектора является полимиктовый песчаник, сложенный из кварца, полевых шпатов, глин различной минералогии. По многим литературным данным, в песчаниках присутствуют сильные нейтронные поглотители (бор, редкие земли). Между тем стандартная система интерпретации CN Western Atlas Int. предусматривает только чистые литологические типы: песчаник, известняк, доломит. Ранее выполненными оценками Тверьгеофизики показано, что различия в нейтронной пористости полимиктового и кварцевого песчаника могут быть значительны, и их следует учитывать (такой учет делается в системе LOGTOOLS для стандартной отечественной аппаратуры ННК СРК, РКП).

В Западной Сибири встречаются также нетрадиционные объекты типа пород Баженовской свиты (сложенные кварцевыми песчаниками, глинами, полевыми шпатами с примесью пирита, карбонатов и битума). Эти объекты иногда промышленно нефтеносны, однако система количественной

интерпретации для них также отсутствует. Между тем отечественные системы интерпретации давно учитывают особенности этих объектов.

Далее, основные объемы работ по ННК относятся к открытому стволу, однако иногда возникает необходимость провести ННК в обсаженной скважине (например, если каротаж в открытом стволе отсутствует или не вызывает доверия). Система интерпретации 2435/38 CN Western Atlas Int. в обсаженной скважине существует и хорошо отлажена. Однако за последние годы появились новые особенности: часть скважин цементируется гель-цементом (особенно в верхней части), а система поправок отсутствует. Кроме того, неизвестно, видны ли различия между кварцевым и полимиктовым песчаником за обсадкой.

Центральная Геофизическая Экспедиция Минэнерго (базовая организация МГТРУ) обратилась с просьбой помочь создать систему количественной интерпретации ННК для нетрадиционного коллектора, каким является гранит вьетнамского месторождения Белый Тигр.

Сказанное диктовало необходимость создания семейства компьютерных моделей (КоМоД) для нейтронных приборов типа 2435/38 CN Western Atlas Int., которое включало:

1. модели для калибратора 2437ХА (6 точек А_Е, воспроизводящих основную калибровочную кривую прибора с заданной точностью).

2. модели CN для открытого ствола (самые разнообразные литологии, диаметры и заполнение скважины)

3. модели CN для обсаженной скважины (с различной конструкцией, заполнением и литологией пород).

Требования к моделям (геофизические и математические характеристики)

При создании компьютерной модели калибратора приходится решать неформальную математическую задачу. А именно, неизвестны и не могут быть получены от разработчика по разным причинам некоторые параметры прибора: материал защиты (предположительно, нейлон), наличие и толщина кадмиевого покрытия детекторов, наличие в детекторе инертных газов (аргона), действующая длина анода детектора, заполнение калибратора (предположительно, полипропиленгликоль), материалы стержней калибратора (предположительно, капролон-капролактам).

Эта задача решена последовательным перебором наиболее подходящих параметров, что потребовало много времени (эта задача не допускает ускорений!). Например, вместо капролона взят нейлон, близкий по химсоставу и плотности. Технологические микропримеси органического состава игнорированы.

Учтены все существенные для задачи физические процессы и исключены несущественные. Собственно говоря, программа MCNP сама учитывает физические процессы, которые явно указаны. В частности, для правильной оценки регистрируемой скорости счета надо было учесть и плотность столкновений, и поток частиц и скорость реакций в самом детекторе (N,P). Особую сложность представляли термализационные процессы (на каких веществах и при каких температурах их учитывать).

Моделирование реализовано при комнатной температуре (как и все физические модельные эксперименты). Переход к высокотемпературному моделированию (при необходимости) не составит труда.

Совокупность процессов, доказывающих адекватность КоМоД по физическим параметрам, в современной компьютерной литературе обозначена термином VALIDATION (который можно передать, как физическое обоснование модели) (Computational Science and Engineering, sept-oct. 2004 Validation and Vérification ). Совокупность математических (компьютерных) проблем, обосновывающих адекватность КоМоД, в современной компьютерной литературе обозначена термином VERIFICATION (который можно передать, как математическое обоснование модели). (Заметим, что аналогичные русские термины пока отсутствуют).

Сюда входит большая группа проблем, связанных с использованием различных механизмов ускорения (снижения дисперсии) MCNP5: локальная оценка потока (таллиР5), Forced collision (fcol), Exponencial transforrn (extr), importance (imp), perturbation (pert) etc. Следует сказать, что все эти приемы не являются универсальными, и их эффективность приходится проверять для каждого класса задач заново (руководствуясь опытом!).

Эти эксперименты детально описаны в соответствующих разделах работы. Вкратце, наиболее эффективной (только для стационарного ННК) оказалась двухступенчатая система расчетов при подходящем выборе энергетических шкал (шкалы размножения и шкалы регистрации). На первом шаге накапливаются весовые функции задачи, на втором этапе производится точный расчет с заданными весовыми функциями.

Собственно вычислительная точность КоМоД контролируется системой из 10 статистических тестов MCNP, прилагаемых к каждой из полученных оценок. В целом, эта система работает адекватно, за исключением оценок очень малых вероятностей (10л-8 и ниже).

Одной из главных проблем современного этапа компьютерного моделирования является необходимость получения расчетных погрешностей, адекватных погрешностям модельных измерений. Для ННК это величины 2-3%.

Следовательно, расчет должен иметь погрешность не хуже 1.5%, с учетом того факта, что мы имеем дело с отношениями случайных величин.

По этой причине объем современного моделирования (число историй на вариант задачи) превышает объемы моделирования ранних этапов развития Монте-Карло в 10-100 и более раз. Объемы 10Л7 - 10л8 историй -сейчас не редкость! Однако, даже на современных быстроходных компьютерах требуемая точность не достигается механически, прямым увеличением времени счета! Необходимо постараться снизить до приемлемых уровней начальную дисперсию и 4-й момент результата (так называемую VOV-variance of variance). Тогда оказывается, что доверительная характеристика результата (FOM-figure of merit) обеспечивает качество вычислений (минимизацию погрешности).

Результаты тестирования в графическом виде представлены на рис 1.

Тестирование (повторное) компьютерной модели КоМоД для прибораСЫ2435 на калибраторе 2437 и в Раменских карбонатных моделях

Рис 1 Цитологическая палетка для 2435/2438 СЫ

Приведенная на рис 1 литологическая палетка согласуется с альбомом палеток, а рассчитанная литологическая поправка для гранитоидов существенна (1-2% при общей пористости коллектора 5-7%). Калибровочный график для гранитоидов Белого Тигра приведен на рис 2.

Последующее сопоставление интерпретации ННК с другими методами оценки пористости (например, ГГК и сканерными измерениями) показало, что расчет правильно описывает знак эффекта. Эти расчеты выполнены впервые.

Расчетная литологическая палетка пористости для прибора СМ2435 в открытом стволе диам.216мм, полученная по модели КоМоД и согласованная с калибратором и Раменскими моделями. На палетке указано положение гранитоидов.

Рис 2 Рассчитанные палетки для разных литологии

Сопоставление чувствительности прибора МАРКА к пористости (эксперимент в Раменских моделях) с расчетами для стандартного ННК в обсаженной скважине для типичных питологий

С1Ч_калибровка

- - Прибор МАРКА е

обсаженной скв

- — СМ в обе скв ,

известняк

- - СМ в обе. скв ,

песчаник

15 20 25 Пористость, %

I

]

40

Рис 3 Сопоставление показаний приборов МАРКА и СИ

На рис 3 представлено расчетное сопоставление литологических палеток для 2435/38 CN в обсаженной скважине (ранее такие палетки нам были неизвестны), с измерениями двухзондовым С\0-генератором МАРКА в Раменских карбонатных моделях. Чувствительность генератора МАРКА к пористости существенно ниже (другая физика процесса), однако суммарная погрешность допускает оценку пористости за обсадкой таким способом.

Таким образом, семейство компьютерных моделей помимо пополнения альбома палеток выполняет существенные метрологические функции, позволяя сопоставить измерения различными приборами на разных полигонах (отечественных и зарубежных).

Глава 2. Компьютерное моделирование при проектировании новых приборов ННК для каротажа горизонтальных скважин (вторых стволов) и систем интерпретации.

Бурение горизонтальных скважин на Западе за последние 15 лет развивается опережающими темпами. В частности, по новейшим данным обзора Oil&Gas Journal, march 2005 за последние 5 лег только на территории США (и прилегающих акваториях) число пробуренных направленных (наклонных) скважин возросло на 190% (от 190 до 339), число горизонтальных стволов возросло на 250% (с 58 до145), число вертикальных скважин возросло только на 40% (с 526 до 796). Общий рост бурения связан с высокими ценами на нефть.

Причины такого развития детально описаны в литературе. Главными являются возможность извлечения дополнительных запасов и более высокий и устойчивый дебит горизонтального ствола. Для каротажа при бурении применяются, в основном, технологии MWD, LWD (measurements-while-drilling, loggmg-while-drilling). MWD-позволяет передавать на поверхность основную информацию прямо в процессе бурения импульсами давления бурового раствора (ориентация инструмента, давление, крутящий момент, ГК и т.д.). Эта технология является наиболее передовой, поскольку не требует подъема инструмента и позволяет оперативно корректировать по геофизике ориентацию инструмента. При этом ведущие западные компании за последние 10-15 лет достигли резкого снижения стоимости проходки (в 2-3 раза!) при одновременном усложнении траектории ствола.

Однако при этом возрастают требования к технологии бурения и особенно к качеству растворов. Поэтому в России она применяется редко и, в основном, западными компаниями. Технология LWD может проводиться в рамках отечественных технологий бурения. Каротажная информация может передаваться на поверхность по разным каналам связи (кабельным, электромагнитным-беспроводным) или записываться в приборе в автономную память, например, в рамках технологий Горизонталь-1-5, Амак-Обь, ГОРИЗОНТ.

Для каротажа горизонтальных стволов (под горизонтальными стволами условно называют стволы с такими углами наклона, при которых прибор не может спускаться под влиянием собственного веса) применяют гибкие трубы, тяжелый кабель, скважинный трактор и др.

Последние несколько лет для каротажа вторых стволов в России применяют автономную аппаратуру на буровом инструменте. В отличие от технологии ГОРИЗОНТ, которая не допускала промывки горизонтального ствола в процессе каротажа, в разрабатываемой автономной аппаратуре ПетроАльянса (название пока отсутствует) предполагается использование проточной схемы. В процессе каротажа будет производиться промывка, чтобы избежать заклинивания прибора и не иметь ограничений по времени работы. Для этого в приборе предусмотрены проточные отверстия, что влияет, конечно, на чувствительность нейтронного канала к пористости породы и на помехоустойчивость (влияние свойств раствора).

Постановка задачи.

Выбор рациональных параметров двух- и трехзондовой установки автономного прибора ННК и расчет набора палеток для коррекции мешающих факторов (прямая задача ННК в заданной конфигурации). База расчетных данных в дальнейшем позволит создать систему количественной интерпретации для данного прибора и его модификаций (обратная задача ННК).

Все сказанное требует создания компьютерной модели автономного прибора, детально учитывающей геометрию и материальные параметры прибора (в частности, довольно сложную конструкцию ближнего детектора с частичной коллимацией). Компьютерная модель была двухшаговой, с оптимизацией весов отдельно на каждый зонд, с использованием экспоненциального преобразования.

Модель необходима, чтобы производить многовариантные расчеты зондовых конфигураций, снизить до минимума физическое моделирование и выбрать оптимальные зондовые установки. Набор вариантов включал известняки различной пористости, скважины переменного диаметра и различное положение прибора в скважине. Пример номограммы приведен на рисунке.

Пробная расчетная номограмма для трммндовсго •впномиого ЗННК я рама неких карбонатных моделях с различным диамгтром скважины и зазорам

Рис 4. Пример 20 и ЗБ интерпретации показаний автономного прибора

Нами разработано несколько новых приемов 30 интерпретации результатов измерений с трехзондовым прибором ННК. На верхнем рисунке по осям отложены показания зондов, на нижнем - зондовые отношения. Оба варианта характеризуются достаточно высокой чувствительностью и помехоустойчивостью. Пока надежные модельные измерения отсутствуют. Выполнены первые измерения прототипом такого прибора в горизонтальном стволе. Как показано в диссертации, эти

измерения, в целом, соответствуют результатам расчетов. Необходимо накопление достаточного количества скважинных материалов для построения системы интерпретации.

Расчетные градуировочные графики ЗННК в скважинах различного диаметра, пересекающих пласт известняка

— -Скважина диаметром 196мм,

прибор в центре

— - Скважина диаметром 150мм,

прибор в центре

— - -196мм_прибор на стенке

Скв 244мм_прибор на станке . Скв 110мм 120тт

15порис$стъ,%25

Рис 5. Расчетная палетка для трехзондового автономного прибора в скважинах разного диаметра

Накопленная нами расчетная база является основой для создания набора палеток и построения системы количественной интерпретации измерений с автономным прибором. Мы предполагаем реализовать в ней предложенные трехмерные приемы интерпретации.

Глава 3. Компьютерное моделирование задач импульсного нейтронного каротажа.

Первые в мире успешные скважинные испытания генератора нейтронов были проведены в 1961 г в Волго-Уральском регионе. Известно,

что был использован режим ИННК- с одним нейтронным счетчиком и простым трехканапьным временным анализатором.

Однозондовый прибор ИННК на первых порах блестяще решал задачу определения ВНК за колонной в Волго-уральском регионе, который на начальном этапе разработки характеризовался высокой минерализацией пластовых вод (выше 150 г\л).

При выходе на Западно-Сибирский регион задача отбивки ВНК существенно усложнилась слабой минерализацией пластовых вод (15-30 г\л). Потребовалось создание двухзондового генератора, который, определяет макросечение захвата нейтронов в пласте и исключает мешающее влияние диффузионных характеристик на СИГМА-пласта, которое измеряем в единицах 10'3 см"1 или единицах захвата - CU,

На следующем этапе потребовалось существенно увеличить частоту работы генератора. Напомним, что первые отечественные генераторы работали на частоте 20-40 Гц. Считалось, что на значительных временах задержек (асимптотических) можно точнее определить СИГМА-пласта. Однако эти представления не оправдались. Для точного определения СИГМА-пласта ВСЕГДА надо анализировать двухкомпонентное двухзондовое нестационарное распределение нейтронов (СИГМА-пласта и СИГМА-скважины). Однако, для низкочастотных генераторов это невозможно, так как из-за большого мертвого времени нейтронных каналов регистрации имеют место большие и неустранимые погрешности в определении СИГМА-скважины. В литературе описано множество приемов коррекции мертвого времени, однако все они не решают проблему в случае глубокой нелинейности этого фактора (наложении трех и более импульсов). А без достаточно точного вычисления СИГМА-скважины вычисление СИГМА-пласта с требуемой на сегодня точностью невозможно!

Исторически сложилось так, что в России с момента создания импульсных нейтронных методов используется модификация ИННК, тогда как западные компании очень давно применяют ИНГК, прибегая к ИННК лишь в специальных задачах.

В течение многих лет ИННК с отечественными приборами разных марок применяется в Западной Сибири с переменным успехом. Лишь в последние годы появился отечественный прибор ИНГК (АИМС, Тверь).

В то же время компания ПетроАльянс давно, интенсивно и с успехом использует метод ИНГК с прибором PDK-100 (рабочая частота 1000Гц) для решения разнообразных геолого-промысловых задач. Это связано с тем, что прибор PDK-100 (разработка Dresser Atlas) и система обработки данных обеспечивают отличные метрологические характеристики (определение СИГМА пласта с относительной погрешностью до 2%). При этом большая часть проблем, имеющих место в режиме ИННК, исключается.

Давно возникла потребность сопоставления возможностей этих методов, например, для Западносибирского региона, где применение импульсных методов осложняется, как известно, слабой минерализацией пластовых вод, дополнительно уменьшаемой интенсивным обводнением.

Однако корректное сопоставление осложнялось аппаратурными различиями приборов, применяемых в этом регионе (PDK-100, ИГН, РГН, АИМС и т.д.)

Нами (совместно со специалистами ПетроАльянса В.П.Стениным, А.А.Чередниченко, М.В.Ракитиным, В.И. Кристей и др.) предпринято сопоставление технологий ИННК и ИНГК на единой аппаратурной основе прибора PDK-100, в котором использованы детекторы нейтронов (гелиевые камеры на 10 атм) и гамма-излучения (ВСЮ) одинаковых размеров. Важно отметить, что обработка сигналов также была единой: нестационарные спектры на каждом из зондов для получения СИГМА-пласта и СИГМА-скважины обрабатывались одной программой Western Atlas и в одном формате.

Экспериментальная база состояла из модельных измерений на Когалымской насыпной модели и скважинных измерений (точечных и непрерывных).

Компьютерная расчетная база состояла из семейства моделей ИННК и ИНГК, реализованных с помощью программы MCNP на компьютерном кластере TWINS ПетроАльянса.

Семейство компьютерных моделей ИНК было необходимо для развития интерпретации с аппаратурой PDK-100 и предварительной расчетной проработки новых модификаций ИННК и ИНГК, в частности, многозондовых нейтронных приборов. Прототипы таких приборов уже созданы (АИНК-89 ВНИИА), представляет интерес оценка их возможностей в новых скважинных условиях (сильно минерализованные растворы, горизонтальные скважины, наличие зон проникновения).

Созданы и тестированы компьютерные модели для всех основных типов существующих генераторов (PDK-100, РГН, АИНК и т.д.). Модели тестированы на измерениях в воде, где получены стандартные величины СИГМА-пласта 22.1 CU. В моделях реализован весь существующий арсенал ускорений MCNP (двухступенчатый расчет, отдельно оптимизация на ближние и дальние зонды, локальная оценка потока, расщепление по времени и т.д.). В диссертации приведены также расчеты термализации в воде и углеводородных соединениях (полиэтилен) при различных температурах и показано, что термализация влияет на нестационарное замедление на малых временах. Расчеты выполнены по самой новой и полной библиотеке ядерных данных (2002г). Однако практическое использование этого эффекта затруднено широкими импульсами быстрых нейтронов генератора (40 и более мкс).

Задача нестационарных зондирований ИНК решена для известняка с различным насыщением при наличии зоны проникновения раствора в пласт (радиус зоны проникновения переменный). Показано, что можно оценить СИГМА-пласта (насыщение- нефть или пресная вода) при наличии зоны проникновения радиусом до 25 см с минерализованным раствором (150 г\л). Такая ситуация возникает в настоящее время при бурении скважин (вторых стволов) на сильно минерализованном полимерном растворе.

В дополнение к аналогичным расчетам, выполненным ранее (Поляченко A.JL, Резванов P.A., Цейтлин В.Г., Гоммерштадт В.Я.),

показано, что многозондовая конструкция позволяет количественно оценить СИГМА-пласта. Один из вариантов расчета представлен на рис 6.

Сопоставление нестационарных распределений нейтронов и гамма-квантов в известняке 15% пористости с пресным насыщением и соленым проникновением в пресный пласт (шифр-зонды)

1 ое-11----i--——-1

500 1 ООО 1 500 2 ООО

BpMMf МКС

Рис 6 Сопоставление распределений ИННК и ИНГК

При обработке больших массивов расчетов ИНК возникает задача оценки расчетных величин СИГМА-пласта и скважины с максимально возможной точностью. (Расчетная интегральная точность ИНК много лучше 1%, однако, в каждой точке погрешность существенно хуже, как видно на рисунке).

Для этой цели использована универсальная программа СИГМА-Е (автор Д. Есюнин), пригодная для двухкомпонентной обработки измерений со всеми существующими генераторами и для обработки расчетов многозондовых конструкций ИНК. В ней использован в рамках универсального весового метода наименьших квадратов оригинальный метод минимизации, основанный на случайном поиске. Экспериментальные или расчетные данные не обладают достаточной гладкостью (они лишь

кусочно-дифференцируемы). Двухступенчатый случайный поиск локализует точку глобального минимума, в окрестности которой хорошо работают быстрые градиентные методы, требующие непрерывности вторых производных. Это обеспечивает дополнительную устойчивость вычислений по сравнению с прототипами.

Компьютерное моделирование задач ИНК показывает, что существуют хорошие перспективы использовать многозондовые комбинации ИННК/ИНГК для зондирований в условиях контрастных зон проникновения.

В приложении помещены примеры тестированных эталонных 'i

входных файлов для программы MCNP, которые играют роль компьютерных метрологических документов.

Заключение.

В работе получены следующие основные результаты:

1. Создано семейство (иерархия) компьютерных моделей Монте-Карло для решения различных задач, связанных с развитием нейтронного каротажа, и выполнено тестирование моделей на стандартных калибраторах для получения погрешностей расчета, адекватных погрешностям калибровки аппаратуры.

2. Выполнен расчет поправок не нестандартную литологию коллектора, отсутствующих в стандартном наборе палеток CN Western Atlas (полимиктовый песчаник, наличие нейтронных поглотителей, нетрадиционный гранитоидный коллектор, обсаженная скважина с гель-цементом, двухколонная конструкция обсадки скважины и т.д.).

3. Развиты элементы компьютерной метрологии путем сопоставления калибровочных кривых для различных модельных полигонов (например, Хьюстонского и Раменского), а также путем сопоставления чувствительности к пористости различных приборов (CN Western Atlas, автономный прибор ЗННК, двухзондовый С\0-генератор МАРКА).

4. Показано, что компьютерная модель является надежным инструментом расширения набора палеточных зависимостей для серийной и проектируемой аппаратуры ННК, инструментом компьютерной метрологии для сравнительного анализа нейтронной аппаратуры различного назначения по чувствительности и другим параметрам.

5. Выполнена компьютерная оптимизация элементов новой многозондовой автономной аппаратуры ЗННК (выбор измерительных параметров, оценка помехоустойчивости, чувствительности) и предложены новые приемы 2D и 3D интерпретации ЗННК, обладающие более высокой чувствительностью к пористости и помехоустойчивостью относительно мешающих факторов..

6. Сопоставлены сравнительные достоинства методов ИННК и ИНГК на базе аппаратуры PDK-100. Показана практическая эффективность ИНГК и одновременно выявлена более высокая чувствительность ИННК к пористости. На основе компьютерного анализа перспектив многозондового импульсного зондирования показано, что методом

ИНГК возможна оценка СИГМА-пласта (по совокупности зондовых показаний) при проникновении минерализованного бурового раствора в коллектор на глубину не более 25см.

Библиография работ автора по теме диссертации

1. V Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле». «Применение современных методов Монте-Карло для решения задач нейтронного каротажа», апрель, 2001 год, Москва, автор Цымбал Д.В.

2. Молодежная секция научно-практической конференции «ГЕОМОДЕЛЬ-2002». «Математическое моделирование приборов для нейтронного каротажа», 16 апреля 2002 год, Москва, автор Цымбал Д.В.

3. VI Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле». «Малогабаритный ННК», май, 2003 год, Москва, автор Цымбал

4. Труды научно-практической конференция «Ядерная геофизика -2004». «Компьютерные модели Монте-Карло для нейтронных методов ГИС», авторы Есюнин Д.В., Лухминский Б.Е., Тепляков А.В., Цымбал Д.В., июнь 2004, Санкт-Петербург, Россия

5. VII Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле -2005». «Новые алгоритмы оценки Сигма в задачах ИННК и ИНГК и их программная реализация», авторы Цымбал Д.В., Есюнин Д.А., апрель, 2005 год, Москва

6. VII Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле -2005». «Сопоставительный анализ применения ИННК и ИНГК с помощью компьютерного моделирования Монте-Карло», авторы Цымбал Д.В., Ракитин М.В., апрель, 2005 год, Москва

Д-В.

»V

Подпись автора

Подписано в печать 41. о 5 2005 г. Объем 1 " пл. Тираж-too экз Зак. №23

Редакционно-издательский отдел МГГРУ Москва, ул. Микл\хо-Маклая, 23

Пп ni)

РНБ Русский фонд

2007-4 6615

( »

О 9 ИЮН 2005

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Цымбал, Дмитрий Васильевич

Глава 1. Развитие технологий стандартного ННК (CN 2435/38 Western Atlas) с использованием компьютерного моделирования

1.1 Краткая история вопроса

1.2 Описание прибора CN

1.3 Компьютерная модель

1.4 Тестирование модели

1.5 Краткое описание процесса калибровки

1.6 Обоснование двухшаговых систем расчетов. Сходимости статистических характеристик

1.7 Краткое описание системы статистических тестов

1.8 Создание прецизионных компьютерных моделей (КоМоД2) для приборов НК

1.9 Обоснование компьютерных моделей ННК на расчетах калибратора

1.10 Результаты расчетов и их обсуждение

1.11 Сопоставления расчетов, выполненных по программам MCNP4C и MCNP5. Влияние уточненных ядерных данных

1.12 Результаты расчетов палеток для обсаженной скважины

1.13 Стандартный прибор ННК в условиях скважины с двухколонной обсадкой

1.14 Вывод к главе

Глава 2 Компьютерное моделирование при проектировании новых приборов ННК для каротажа горизонтальных скважин (вторых стволов) и систем интерпретации.

2.1 Краткая история вопроса

2.2 Постановка задачи

2.3 Особенности компьютерных моделей

2.4 Выводы к главе

Глава 3. Компьютерное моделирование задач импульсного нейтронного каротажа. Сравнительный анализ эффективности применения ИННК и ИНГК на единой аппаратурной основе прибора РБК-ЮО

3.1 Краткая история вопроса

3.2 Сопоставительный анализ применения ИННК и ИНГК в Западной Сибири (модельные и скважинные измерения)

3.3 Краткое описание аппаратуры РБК-ЮО

3.4 Метрология ИНК

3.5 Структура сигнала ИНК

3.6 Радиальное зондирование

3.7 Термализация в задачах ИННК/ИНГК

3.8 Задача ИНК о двухкомпонентном разложении сигнала

3.9 Выводы к главе

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Развитие компьютерных технологий статистического моделирования для решения задач стационарного и импульсного нейтронного каротажа скважин"

Актуальность работы

Двухзондовые отечественные приборы стационарного нейтронного каротажа (СРК, РКС) появились 30 (примерно) лет назад на смену однозондовым приборам типа СП-62, ДРСТ. Тогда же была разработана идеология создания системы палеток для новой аппаратуры на единой расчетной основе метода Монте-Карло (Еникеева Ф.Х, Журавлев Б.К. Велижанин В.А. Стариков В.Н. и др). Расчетная палеточная база охватывала следующие факторы: открытый ствол-отклонение прибора от стенки, переменный диаметр, переменная ^ толщина и плотность глинистой корки, переменная литология, переменная минерализация в скважине и пласте, переменная температура и давление (8-9 факторов, которые распадались на 2 группы). В обсаженной скважине учитывали переменный диаметр, толщину цементного кольца, толщину и диаметр обсадки. Объединение всех поправок в единую расчетную базу (с быстрой выборкой) взамен разрозненной системы различных поправок было огромным шагом вперед и обеспечило успех расчетных Монте-Карловских методов в геофизике.

За рубежом эта технология появилась чуть позднее (1Ви11ег, 1.ВпЙ1те1з1ег) однако сразу стала обязательной для всех ведущих геофизических компаний. Расчетная палеточная база облегчила внедрение компьютерной интерпретации нейтронного каротажа. Выходным параметром стала нейтронная пористость, исправленная за все мешающие факторы. Вначале эта технология появилась на Западе, затем стала внедряться в России (хотя и с некоторым трудом). Ш

Последние 20 лет интерпретация стандартного двухзондового нейтронного каротажа 2ННК, как с отечественной, так и с зарубежной аппаратурой выполнялась по стандартным технологиям и не вызывала особых трудностей. Вместе с тем, геофизическая практика накапливала новый круг проблем, которые требовали для своего решения глубокого компьютерного моделирования на современной основе.

В последние годы бурение горизонтальных скважин (вторых стволов) во всем мире и в России развивается исключительно быстро. Для каротажа вторых стволов в России применяют разные технологии, в частности, малогабаритную автономную аппаратуру на буровом инструменте. В отличие от технологии ГОРИЗОНТ, которая не допускала промывки горизонтального ствола в процессе каротажа, в разрабатываемой автономной аппаратуре ПетроАльянса предполагается использование проточной схемы. В процессе каротажа производится промывка, чтобы избежать заклинивания прибора и не иметь ограничений по времени работы.

Импульсный нейтронный каротаж (ИНК) был разработан в начале 60гг. Первые успешные испытания были проведены в 1961г. Метод был практически реализован и внедрен усилиями очень многих специалистов, среди которых отметим Алексеева Ф.А., Ерозолимского Б.Г, Школьникова A.C., Беспалова Д.Ф., Шимелевича Ю.С., Поляченко А.Л., Воронкова JI.H. L.Allen, B.Mills, R.Caldwell и многих других. Метод широко применяется во всем мире, однако новые задачи требуют развития и этого метода.

Библиография работ по нейтронному каротажу огромна. Главный вклад в создание современной картины метода внесли Дядькин И.Г., Гулин Ю.А. Кантор С.А. Поляченко A.JI., Кожевников Д.А. Резванов P.A., Еникеева Ф.Х., Журавлев Б.К. Велижанин В.А. Хаматдинов Р.Т. Стариков В.Н. Лухминский Б.Е. Давыдов Ю.Б., Крапивский Е.И., J. Schweitzer, D. Oliver, D.Ellis, R.Gardner, L.Allen, B.Mills, R.Caldwell и очень многие другие.

Однако геофизическая практика постоянно выдвигает новые задачи в области различных нейтронных методов каротажа, поэтому

Щ необходим инструмент для быстрого решения этих задач методами математического моделирования (компьютерного эксперимента). Этому посвящена работа.

Цели работы и решаемые задачи:

1. Создание иерархии (семейства) компьютерных моделей на основе метода Монте-Карло для расчета актуальных задач стационарного и импульсного каротажа скважин.

2. Тестирование моделей (Validation & Verification) на стандартных калибраторах и модельных полигонах для получения т погрешностей расчета, адекватных погрешностям калибровки аппаратуры (1-2%).

3. Расширение стандартного набора палеток CN Western Atlas путем расчета палеток и поправок на нетрадиционную литологию коллектора (полимиктовый песчаник, наличие нейтронных поглотителей, нетрадиционный гранитоидный коллектор), на измерения в обсаженной скважине (гель-цементом, двойная колонна и т.д.)

4. Развитие элементов компьютерной метрологии путем сопоставления калибровочных кривых для различных модельных полигонов (например, Хьюстонского и Раменского), а также путем сопоставления чувствительности к пористости различных приборов (CN Western Atlas, автономный прибор ЗННК, двухзондовый С\0-генератор МАРКА).

5. Компьютерная оптимизация элементов новой многозондовой автономной аппаратуры ННК (выбор измерительных параметров, оптимизация защиты, оценка помехоустойчивости, чувствительности, ft выбор рациональных интерпретационных параметров).

6. Компьютерное моделирование актуальных задач импульсного многозондового нейтронного зондирования с целью оценки практических перспектив аппаратуры в горизонтальных скважинах с минерализованными растворами.

Научная новизна:

1. Созданы элементы компьютерной метрологии ННК для серийной аппаратуры CN Western Atlas, сопоставлены калибровочные зависимости для различных модельных полигонов и расширен основной набор палеток за счет нетрадиционных коллекторов.

2. На основе компьютерного моделирования выбраны параметры многозондовой автономной аппаратурой ННК и созданы новые приемы 2D и 3D интерпретации.

3. Проведен компьютерный анализ перспектив многозондового импульсного нейтронного зондирования (ИННК и ИНГК) в различных условиях (горизонтальные скважины, минерализованные буровые растворы).

Основные защищаемые научные положения

1. Создано семейство (иерархия) тестированных компьютерных моделей Монте-Карло для расширения набора палеточных зависимостей серийной и проектируемой аппаратуры ННК, которое использовано для сравнительного анализа нейтронной аппаратуры различного назначения по чувствительности и другим параметрам.

2. На основе математического моделирования созданы новые приемы 2D и 3D интерпретации для автономной нейтронной аппаратуры каротажа горизонтальных скважин и оптимизированы ее параметры.

3. Компьютерное моделирование многозондового импульсного нейтронного зондирования (ИННК и ИНГК), позволило оценить перспективы применения ИНК в различных условиях (горизонтальные скважины, минерализованные буровые растворы).

Апробация работы

Основные положения диссертации докладывались на V, VI, УП Международных конференциях «Новые идеи в науках о Земле» (2001, 2003, 2005 годы), на Молодежной секции научно-практической конференции «ГЕОМОДЕЛЬ-2002» (2002 год) и на Научно-практической конференции «Ядерная геофизика - 2004» (2004 год, Санкт-Петербург).

Практическая реализация и внедрение результатов работы

В настоящее время процедура создания новой аппаратуры РК для каротажа скважин различного назначения в ПетроАльянсе обязательно сопровождается оптимизационными расчетами Монте-Карло. Расчеты используются для решения набора прямых задач конкретного метода (ННК, ИНК) и создания системы интерпретации на основе решения обратных задач. Результаты работы непосредственно используются в производственной деятельности компании ПетроАльянс.

Результаты, полученные автором, использованы для интерпретации и внесения поправок в стандартный каротаж, выполняемый с помощью аппаратуры CN в ПетроАльянсе. Результаты работы использованы также специалистами ЦГЭ Минэнерго при ревизии запасов месторождения Белый Тигр (СРВ).

Структура и объем

Диссертация состоит из 110 страниц текста с приложениями, 49 рисунка, 3 таблиц и 87 позиций библиографии.

Благодарности

Автор благодарит специалистов ПетроАльянса В.П. Стенина, В.В. Метлина, А.А. Чередниченко, В.В. Костылева, М.А.Ракитина, а также специалистов Когалымского и Усинского подразделений за поддержку; специалистов ГЕОКОНА, ВНИИА, сотрудника ОИЯИ Рогова А.Д, сотрудников кафедры ЯРМ и ГИ и кафедры математического моделирования МГТРУ за полезные советы, своего руководителя Б.Е.Лухминского.

Заключение Диссертация по теме "Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых", Цымбал, Дмитрий Васильевич

3.9 Выводы к главе 3. Реализована компьютерная модель, адекватно описывающая параметры прибора РОК-100.

2. Измерения ИНГК обеспечивают большую скорость счета (в 510 раз) по сравнению с ИННК, что приводит к меньшей погрешности измерений и возможности проводить каротаж с большей скоростью.

Канал ИНГК характеризуется малым мертвым временем, что позволяет полностью корректировать просчеты по простой схеме. Канал ИНГК требует обязательного исключения переменного фона (естественного и активационного гамма-излучения). Одновременно появляется возможность измерять активацию в фоновом окне.

3. Интервал между импульсами, равный 1000 мкс, достаточен для раздельного определения СИГМА-скважины и СИГМА-пласта с погрешностью не хуже 2%. Результаты компьютерного моделирования показывают, что фон предшествующего импульса не влияет на определение СИГМА-пласта, хотя и несколько влияет на определение СИГМА-скважины.

4. Режим ИННК из-за меньшей скорости счета и особенностей формы нестационарного сигнала позволяет определять СИГМА-пласта с погрешностью 3% и выше. Режим ИННК не требует учета фона, и режим генерации сигнала может быть непрерывным (без пауз для определения фона).

5. Из модельных измерений следует, что режим ИННК характеризуется несколько большим по сравнению с ИНГК динамическим диапазоном СИГМА-пласта. Генераторы ИННК дешевле, чем генераторы, реализующие режим ИНГК.

6. Расчеты задачи о многозондовом зондировании ИННК и ИНГК показали перспективы этого метода. В частности, при наличии минерализованной зоны проникновения радиусом не более 25см возможна качественная оценка СИГМА-пласта.

7. По заказу Петроальянса составлена и опробована программа СИГМАЕ, использующая новые алгоритмические подходы при обработке экспериментальных и расчетных материалов ИНК в двух компонентном разложении.

Заключение.

В работе получены следующие основные результаты:

1. Создано семейство (иерархия) компьютерных моделей Монте-Карло для решения различных задач, связанных с развитием нейтронного каротажа, и выполнено тестирование моделей на стандартных калибраторах для получения погрешностей расчета, адекватных погрешностям калибровки аппаратуры.

2. Выполнен расчет поправок не нестандартную литологию коллектора, отсутствующих в стандартном наборе палеток CN Western Atlas (полимиктовый песчаник, наличие нейтронных поглотителей, нетрадиционный гранитоидный коллектор, обсаженная скважина с гель-цементом, двухколонная конструкция обсадки скважины и т.д.).

3. Развиты элементы компьютерной метрологии путем сопоставления калибровочных кривых для различных модельных полигонов (например, Хьюстонского и Раменского), а также путем сопоставления чувствительности к пористости различных приборов (CN Western Atlas, автономный прибор ЗННК, двухзондовый С\0-генератор МАРКА).

4. Показано, что компьютерная модель является надежным инструментом расширения набора палеточных зависимостей для серийной и проектируемой аппаратуры ННК, инструментом компьютерной метрологии для сравнительного анализа нейтронной аппаратуры различного назначения по чувствительности и другим параметрам.

5. Выполнена компьютерная оптимизация элементов новой многозондовой автономной аппаратуры ЗННК (выбор измерительных параметров, оценка помехоустойчивости, чувствительности) и предложены новые приемы 2D и 3D интерпретации ЗННК, обладающие более высокой чувствительностью к пористости и помехоустойчивостью относительно мешающих факторов.

6. Сопоставлены сравнительные достоинства методов ИННК и ИНГК на базе аппаратуры PDK-100. Показана практическая эффективность ИНГК и одновременно выявлена более высокая чувствительность ИННК к пористости. На основе компьютерного анализа перспектив многозондового импульсного зондирования показано, что методом ИНГК возможна оценка СИГМА-пласта (по совокупности зондовых показаний) при проникновении минерализованного бурового раствора в коллектор на глубину не более 25см.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Цымбал, Дмитрий Васильевич, Москва

1. Computational Science and Engineering, sept-oct. 2004 Validation and Verification

2. Лухминский Б.Е., Тепляков A.B., Рогов А.Д. Современный этап компьютерного моделирования Монте-Карло с использованием системы MCNP для модернизации ядерно-геофизических технологий исследования скважин, КАРОТАЖНИК, 93, 101

3. Лухминский Б.Е., Тепляков А.В. Применение методов теории возмущений при решении сложных задач ГИС методом Монте-Карло. КАРОТАЖНИК, 107, 70

4. Czubek J.A. Neutron Tool Calibration by a Scaling Procedure. Nucl. Geophys. 8, #3, 261-279, 1994

5. Butler J, McCracken A.K., Kemshell P.B. A Study of Uncertainties in the Prediction of Neutron Porosity Logging-tool Responses. Nucl. Geophys. 3,#3, 179-191, 1989

6. Proceedings of SPWLA-45, Netherlandjune 2004

7. Hemingway J., Plasek R., Grau J. Introduction of Enhanced Carbon-Oxygen Logging for Multiwell Reservoir Evaluation SPWLA-40, 1999 paper О

8. Schlumberger Log Interpretation chart, 2000

9. Денисик C.A., Лухминский Б.Е., Резванов P.A., Метод статистических испытаний в приложении к расчету распределения нейтронов в задачах нейтронного каротажа, Сб. Портативные генераторы нейтронов в ядерной геофизике, Атомиздат, 1962

10. Ю.Денисик С.А., Дядькин И.Г., Кантор С.А., Кожевников Д.А., Лухминский Б.Е., Поляченко A.JI., Резванов Р.А., Рудык Б.М., К теории нейтронного каротажа

11. М.А. Arnautova, Ya. Z. Kandiev, B.E. Lukhminsky, G.N. Malishkin, Monte Carlo Simulation in Nuclear Geophysics/ Intercomparison of the PRIZMA Monte Carlo Program and Benchmark Experiments, Nucl. Geoph, vol.7, No 3, pp 407-418, 1993

12. А.А. Соколов, Ю.М. Лоскутов, И.М. Тернов. Квантовая механика, М., 1962

13. А.М.Кольчужкин, В.В. Учайкин. Введение в теорию прохождения частиц через вещество, М.,1978

14. Б.Е.Лухминский. Вычислительный эксперимент Монте-Карло для решения задач ядерно-геофизического каротажа рудных скважин, диссертация на соискание ученой степени, Москва 1986

15. В.А.Арцибашев. Ядерно-Геофизическая разведка, Москва АТОМИЗДАТ 1980

16. В.Д. Аллен. Регистрация нейтронов, Государственное издательство литературы в области атомной науки и техники, Москва 1962

17. В.М. Добрынин, Б.Ю. Венделыптейн, Р.А. Резванов, А.Н. Африкян. Промысловая геофизика

18. В.Ф. Турчин. Медленные нейтроны, Государственное издательство литературы в области атомной науки и техники, Москва 1963

19. Г.И. Марчук, В.И. Лебедев. Численные методы в теории переноса нейтронов, Атомиздат, Москва 1971

20. Г.И. Марчук. Методы расчета ядерных реакторов, Государственное издательство литературы в области атомной науки и техники, Москва 1961

21. Д. Каханер, К. Моулер, С. Нэш. Численные методы и программное обеспечение, МИР, Москва, 19 98

22. Д.И. Дьяконов, Е.И. Леонтьев, Г.С. Кузнецов. Общий курс геофизических исследований скважин

23. Дж. Льюинс. Ценность. Сопряженная функция.

24. И.В. Савельев. Курс общей физики. Книга 5, М., «Физматлит», 1998

25. И.Г.Дядькин. Лекции о применении методов Монте-Карло в физике, 1967

26. И.М.Соболь. Метод Монте-Карло, М.,1985

27. И.М.Соболь. Численные методы Монте-Карло, М.,1973

28. К. Бекурц, К. Виртц. Нейтронная физика, Атомиздат, Москва, 1968

29. Каротажник, Выпуск №60, Тверь 1999

30. Л.Г. Петросян. Геофизические исследования в скважинах, крепленных трубами, при изучении разрезов нефтегазовых месторождений, Москва, Недра, 1977

31. Л.П. Абагян, Н.О. Базарянц, И.И. Бондаренко, М.Н. Николаев. Груповые константы для расчета ядерных реакторов. Москва. "Атомиздат". 1964

32. Методические рекомендации по проведению исследованний и интерпретации данных нейтронного каротажа с серийной аппаратурой РК (комплект палеток), НПО "Союзпромгеофизика", Всесоюзный НИИ ядерной геофизики и геохимии, Москва, 1979.

33. Методические рекомендации по проведению исследованний и интерпретации данных нейтронного каротажа с серийной аппаратурой РК, НПО "Союзпромгеофизика", Всесоюзный НИИ ядерной геофизики и геохимии, Москва, 1979.

34. Методические указания по проведению нейтронного и гамма-каротажа в нефтяных и газовых скважинах аппаратурой СРК и обработке результатов измерений, НПО "Союзпромгеофизика", Калинин, 1989.

35. Многогруповая библиотека ядерных констант для ядерно-геофизических расчетов. Версия Б-2. Москва. 1976

36. Многозондовый нейтронный каротаж с аппаратурой К-7. Методическая инструкция по проведению измерений и интерпретации данных (комплект палеток), НПО "Нефтегеофизика", Всесоюзный НИИ ядерной геофизики и геохимии, Москва, 1980.

37. Н.А.Власов. Нейтроны, М.,1971

38. Н.А.Власов. Нейтроны, Государственное Издательство Технико-Теоретической Литературы Москва 1955

39. Н.П.Бусленко, Д.И. Голенко, И.М.Соболь, В.Г. Срагович, Ю.А. Шрейдер. Метод статистических испытаний, М.,1962

40. И.Лейпунский Б.В.Новожилов,В.Н.Сахаров. Распространение гамма-квантов в веществе, М.,1960

41. П. Гриблер, Э. Хенли. Импульсный метод в нейтронной физике, Атомиздат, Москва 1969

42. Под редакцией И. Марчука. Метод Монте-Карло в проблеме переноса излучения, Атомиздат, Москва 1967

43. Р.А.Резванов. Радиоактивные и другие неэлектрические методы исследованния скважин, Москва. "Недра". 1982

44. С.М.Ермаков. Метод Монте-Карло и смежные вопросы.

45. С.М.Ермаков, Г.А.Михайлов. Курс статистического моделирования, М.,1976

46. С.С. Итенберг, Т.Д. Дахкильгов. Геофизические исследования в скважинах. Москва. "Недра". 1982

47. Ю.А. Цирлин, М.Е. Глобус, Е.П. Сысоева. Оптимизация детектирования гамма-излучения сцинтилляционными кристаллами, М., «Энергоатомиздат», 1991

48. Bakhtejarov S.D., Kamenshtchikov A.F., Lukhminsky В.Е. Monte Carlo and parallel computations on transputer nets

49. C. D. Zerby. A Monte Carlo Calculation of the Response of Gamma-Ray Scintillation Counters, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tennessee

50. D.E. Peplow, R.P. Gardner, K. Verghese. Sodium Iodide Detector Response Functions Using Simplified Monte Carlo Simulations and Principal Components, Nuclear Geophysics, vol.8, no.3, 1994

51. G.J. Roach, J.S. Watt, H.W. Zastawny, P.E. Hartley, W.K. El???. Multiphase Flowmeter for Oil, Water and Gas in Pipelines Based on Gamma-Ray Transmission Techniques, Nuclear Geophysics, vol.8, no.3, 1994

52. H. Zheng. How the Depth of Investigation Changes with Spacing: A Computer Model for Carbon/Oxygen Logging, Petrophysics, Vol.42, No.l, Jan.-Feb. 2001

53. I.M. Sobol. An efficient approach to multicriteria optimum design problems, Surveys on Mathematics for Industry 1 (1992): 259-281

54. I.M. Sobol, Yu.L. Levitan. A Pseudo-Random Number Generator for Personal Computers, An International Journal Computers and Mathematics with Applications 37 (1999): 33-40

55. Judith F. Briesmeister, Editor. MCNP™ A General Monte Carlo N-Particle Transport Code Version 4C, Manual, March, 2000

56. Randy A. Schwarz, Lee L. Carter, Wendi Brown. Particle Track Visualization Using the MCNP Visual Editor

57. Thomas E. Booth. A Sample Problem for Variance Reduction in MCNP, Los Alamos National Laboratory, LA-10363-MS, october 1985

58. W.E. Sharp, Carter Bays. A review of portable random number generators, Department of Geological Sciences and Department of Computer Science, University of South Carolina, Columbia, U.S.A., 1991

59. Ядерная геофизика, труды ВНИИЯГГ, 1963г

60. Ядерная геофизика, труды ВНИИЯГТ, т7, 1967г

61. Теленков В.М. в Сб Современная ядерная геофизика при поисках, разведке и разработке нефтегазовых месторождений Москва 2004 стр 402-426

62. Лухминский Б.Е. Обзор по зарубежным генераторам нейтронов. 1998-2002

63. А.А.Чередниченко, Б.Е.Лухминский. Первая редакция. Генераторы нейтронов нового поколения (краткий обзор).

64. Интерактивная ЗД визуализация при проектировании скважин

65. Лухминский Б.Е. Генераторы нейтронов (обзор). (90-95гг)1. Петроальянс, 2000г

66. А.А.Чередниченко, Б.Е.Лухминский. Первая редакция. Развитие метрологической системы для спектрометрических генераторов типа MSI-CO.

67. Расчетное сопровождение современного ИНК в ПетроАльянсе, петроальянс 2002

68. M.W.Mickael, W.A.Gilchrist, Jr, R.J.Mirzwinski, G.N.Salaita, R.T. Rajasingam., Interpretation of the response of a new through-tubing carbon\oxygen instrument using numerical modeling techniques, SPWLA-38, Jl-Jl 1,1997.

69. Morris M, Hemingway J. Continuous Oil, Gas and Water Holdup Using Pulsed-Neutron Spectroscopy Techniques, SPWLA-40, N1-N13

70. POLARIS рекламное описание.

71. D.C.Stromswold, W.R.Mills, R.D.Wilson, T.K.Cook. Formation porosity measurement using epithermal neutron lifetime. IEEE transactions on Nuclear Science, Vol. 36. No. 1, February 1989

72. Лухминский Б.Е. Обзор зарубежных публикаций по горизонтальному бурению и геофизическому сопровождению, 1994, 98, 2000гг

73. Лукьянов Э.Е. Состояние и перспективы развития геофизических исследований в горизонтальных скважинах. Тверь 1994