Алгоритм предобработки сигнала импульсного нейтронного гамма-каротажа сучетом статистической зависимости соседних элементов спектра

На фоне множества методов проведения геофизических исследований выделяется и является одним из перспективных, за счет возможности определения состава горных пород, импульсный нейтронный гамма-каротаж. Однако существуют сложности при интерпретации результатов такого исследования. Полученные после предварительной обработки сигнала, записанного в процессе импульсного нейтронного гамма-каротажа, спектры гамма-излучения зашумлены и обладают высокой флуктуацией, что влияет на качественную оценку результатов исследования. Качественная оценка наряду с автоматической важна при работе с каротажными данными. Она позволяет предотвратить передачу заведомо ложных результатов, а также работу неисправных приборов. В данной статье рассмотрен алгоритм, позволяющий уменьшить флуктуацию с учетом статистической зависимости соседних элементов спектра, для улучшения качественной оценки результатов исследования. Так как спектры сигнала являются случайными величинами, в ходе рассмотрения различных способов обработки спектров решено применять функции сглаживания, а именно B-сплайн. В процессе применения различных вариаций параметров B-сплайна к спектрам гамма-излучения оказалось, что квадратичный однородный B-сплайн с интервалом узлов 7 показал лучшие результаты в достижении цели улучшения качественной оценки. Таким образом, разработан алгоритм дополнительной предобработки, уменьшающий флуктуацию спектров гамма-излучения, для улучшения качественной оценки результатов такого геофизического исследования, как импульсный нейтронный гамма-каротаж.

каротаж, импульсный нейтронный гамма-каротаж, обработка экспериментальных сигналов, уменьшение дисперсии

1. Хисамутдинов А. И., Банзаров Б. В., Федорин М. А. Математическое моделирование нестационарного переноса частиц в задачах импульсного нейтронного гамма-каротажа // Научные труды: Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН. Новосибирск, 2008. 54 с.

2. Косогова Н. О., Власов А. А. Применение статистической зависимости соседних элементов спектра зарегистрированных сигналов импульсного нейтронного гамма-каротажа для уменьшения флуктуации // Инноватика-2018: Сб. материалов XIV Междунар. школы-конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (26-27 апреля 2018 г.) / Под ред. А. Н. Солдатова, С. Л. Минькова. Томск: STT, 2018. С. 361-364.

3. Косков В. Н., Косков Б. В. Геофизические исследования скважин и интерпретация данных ГИС: Учеб. пособие. Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. 317 с.

4. Бубеев А. А. Разработка программно-управляемой аппаратуры спектрометрического импульсного нейтронного гамма-каротажа (ИНГКС) и технологии скважинных измерений: Квалиф. работа. Уральский гос. горн. ун-т; Институт геологии и геофизики. Екатеринбург, 2005. 40 с.

5. Володин И. Н. Лекции по теории вероятностей и математической статистике: Учеб. пособие. Казань, 2006. 271 с.

6. Расковалов П. С., Фаге А. Н., Власов А. А., Ельцов И. Н. Разработка программного обеспечения для работы с автономными каротажными комплексами и препроцессинга данных // ГЕО-Сибирь-2010: Сб. материалов VI Междунар. науч. конгресса. Новосибирск: Изд-во СГГА, 2010. Т. 2, ч. 2: Недропользование. Горное дело. Новые направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых С. 33-36.