20世纪70年代末,加拿大学者J.G.卡纳维提出了反褶积型分层解释法。由于该法理论不成熟,国外仅开展了原理探讨和模型井的典型试验。80年代初,中国学者对反褶积理论与特征参数的现场实测方法开展了全面研究,生产单位也进行了大量实验研究,使反褶积法的理论趋于完善,特别是成功研发了特征参数的现场实测方法,使反褶积法可以投入生产应用。
铀矿伽马测井分层解释方法
将钻孔穿过的岩矿层细分为数个厚度相同的单元层,以单元层厚度为采样间距(等间距采样),逐点取得γ测井数据并按单元层解析出铀含量的定量解释方法。
- 英文名称
- differential interpretation of uranium gamma-ray logging
- 所属学科
- 地质学/地质资源与地质工程
铀矿伽马测井分层解释方法可分为两大类。①形态系数型分层解释法。该类分层解释法必须先求取形态系数,然后利用形态系数建立求取矿层铀含量的线性方程组,通过对该方程组的求解,得出每个单元层的铀含量,常见的该类分层解释法包括逐次迭代法、逆矩阵法、数字信号法等。②反褶积型分层解释方法。该类分层解释法不必直接求取形态系数,而是采样负指数函数简化形态系数,称为地质脉冲函数,并采用“反褶积”技术从地质脉冲函数表达的正演方程中获得反演方程,按反演方程直接求解出矿层含量分布,其离散取样的表达格式也是求解出每个单元层的铀含量。
形态系数是一组数据表达的离散函数,其中γ总量测井分层解释法为一维离散函数,γ能谱测井分层解释法为二维离散函数,分别记为:
(或
)
地质脉冲函数的一般表达式为:
(或
)
式中,(或
)为形态系数,
为形态系数的分量编号,
(或
)为特征参数,
为钻孔深度坐标,
为γ能谱测井待求解的放射性元素编号。
分层解释方法主要适用于:①含矿薄层或者非矿薄夹层偏多情况下的铀矿定量解释;②矿化不均情况下的铀矿定量解释;③倾斜含薄矿层的铀矿定量解释。特别是反褶积分层解释法可以利用测井曲线自身求取地质脉冲函数(特征参数),有利于形成标准软件系统,减少了人为因素造成的铀含量解释误差。
中国属于“少铀”国家,不仅富矿少,且含矿薄层、非矿薄夹层偏多。传统的平均含量法等铀矿定量方法难以适应中国铀矿事业的发展。因此,中国对分层解释方法的研究十分重视,在形态系数型分层解释法基础上,重点发展反褶积型分层解释方法,并依此开发了标准软件系统。其中,三点式反褶积法、五点式反褶积法已经为中国2/3以上的铀资源储量估算做出了重大贡献。中国以10厘米间距(即单元层厚度为10厘米)对γ测井曲线进行采样,主要按五点式反褶积法进行铀矿定量解释,有时也用三点式反褶积法,矿化极其不均时还可采用七点式反褶积法。这些反褶积法都是自主产权的分层解释方法,相应的分层解释软件已在中国核行业系统得到了推广使用。