式（4)_式（5)中的测井响应参数的具体计算公式可以表示如下
[0068] PAb= Ar A*NA/MrB, (6)
[0069] 其中，？六[5表示地层中矿物B中元素 A的测井响应参数;Ar &表示矿物B中元素 A的 相对原子量；凡表示矿物B中元素 A的原子个数；Mr [^表示矿物B的分子量。
[0070] 对于化成成分较复杂、变化较多的矿物，可采用实验手段对矿物成分进行全岩氧 化物分析化验来直接确定元素测井响应参数。例如，可采用X射线衍射分析（XRD)、X射线 荧光（XRF)、傅氏转换红外线光谱分析仪（FTIR)等方法来确定矿物成分中各元素的测井响 应参数。
[0071 ] 在一具体实现方式中，针对所获取的国内东、西部多个油田区块岩心样品，采用实 验方法确定了这些岩心样品中元素测井响应参数的变化范围以及最佳数值。例如，可以确 定出上述多个油田中石英、钠长石、钾长石、方解石、白云石等16种常见地层矿物的元素测 井响应参数，如表2所示：
[0072] 表2常见地层矿物的元素测井响应参数
[0074] S130:利用所建立的测井响应方程组以及最优化算法，计算地层岩石组分含量。
[0075] 所述地层岩石组分含量可以包括矿物组分含量和流体组分含量。在本实施例中， 计算地层岩石组分含量可以是指计算地层岩石中各矿物、流体组分的体积百分含量。
[0076] 在建立所获取的常规测井曲线所对应的响应方程和所获取的元素产额曲线所对 应的响应方程后，可以利用所建立的响应方程以及最优化算法，计算地层岩石的矿物组分 含量。具体的，
[0077] 在建立响应方程后，可以采用最小二乘法建立最优化目标函数。所建立的目标函 数可以表示如下：
[0080] 其中，^是常规测井曲线所对应的理论测井响应值，七^是元素产额曲线所对应 的理论测井响应值；是对应t 的第一实际测井响应值，t _是对应t ^的第二实际测井 响应值，即归一化处理后的元素产额；wkl为常规测井曲线在最优化模型中的权重系数，wk2为元素产额曲线在最优化模型中的权重系数，这二者的数值可以根据测井曲线质量确定； nl和n2分别是获取的常规测井曲线和元素产额曲线的数量；kl和k2为正整数。
[0081] 在建立目标函数后，可以利用所建立的目标函数，采用非线性最优化算法计算地 层岩石中的矿物组分含量和流体组分含量。即将所获取的测井曲线所对应的理论测井响应 值（即公式（2)和（4))以及相应的实际测井响应值代入上面的式（7)和式（8)中；然后可 以采用非线性最优化算法对上述式（8)进行求解，即可计算出目标函数F(v)的数值；然后 通过最优化方法，不断调整地层中各矿物组分和/或流体组分的体积百分含量，使目标函 数F(v)的数值达到最小，此时各矿物组分和流体组分体积百分含量即为最终所确定的地 层岩石中各矿物、流体组分含量。
[0082] 需要说明的是，式（8)中矿物组分和流体组分的体积百分含量可以限定在一定的 范围内，以使所有组分的体积百分含量之和为1，同时还可以满足预设的约束条件。所述约 束条件可以是解释人员根据经验认识，对地层岩石组分解释模型中包含的矿物、流体组分 含量范围进行限定，其可以包括矿物含量最大值、最小值，地层孔隙度最大值、最小值等。所 述约束条件可以是在建立地层岩石组分解释模型之前或之后来设定的。
[0083] 在计算出地层岩石中各矿物、流体组分含量后，可以确定地层岩性、有利储层发育 部位及流体性质。例如，在计算得到的地层方解石含量较多，粘土、白云石含量较少时，可以 判断该地层为灰岩地层；在计算出的流体中以油气为主，则可判断该地层为含油气地层。
[0084] 图3为上述西南油气田A井的地层岩石组分含量的计算结果及其与实验室分析结 果的对比图。图3中最右边的道是利用本发明提出的地层岩石组分含量计算方法对A井处 理的组分剖面。从右边开始算起的第二道至第五道（即左起第7道至第10道）是利用本 申请实施例所提供方法的计算结果与取芯分析结果的对比。从这几道可以看出，利用本申 请实施例所提供的方法计算得到的地层粘土、石英、方解石矿物组分含量和岩心实验分析 结果一致。图3中从左开始算起的第五道与第六道是计算出的地层铝、硅、钙、铁、硫元素归 一化处理后的产额曲线。从图3中右边的第一道中可以看到，2364. 00-2395. 00m段储层中 孔隙较为发育，天然气和地层水（白色和黑色填充部分）的总量较高，其中天然气（白色填 充部分）占主要部分。因此，可以判断该段孔隙以天然气为主，是页岩气藏有利勘探部位。
[0085] 通过上述步骤可以看出，本申请实施例通过利用所获取的元素俘获能谱测井资 料，对各元素产额进行归一化处理；根据归一化处理后所得到的元素产额曲线以及预先建 立的地层岩石解释模型，建立测井曲线响应方程组，所述测井曲线响应方程组包括常规测 井曲线和元素产额曲线所对应的响应方程；利用所建立的测井响应方程组以及最优化算 法，计算地层岩石的组分含量。利用本申请实施例所提供的方法不仅避免了元素俘获能谱 测井资料处理中"氧闭合"处理和元素到矿物转换步骤，同时能够对常规测井和元素俘获能 谱测井资料综合处理，从而可以提高地层岩石的组分含量的计算精度，也可以减少计算工 作量，提高计算效率，并对各类复杂岩性储层评价具有很好的适用性。
[0086] 本申请实施例还提供了一种获取地层岩石组分含量的装置，如图4所示。该装置 包括归一化处理单元510、建立单元520和计算单元530。其中，归一化处理单元510可以 用于对所获取的元素俘获能谱测井资料中的各元素产额进行归一化处理；建立单元520可 以用于根据归一化处理后的元素产额以及预先建立的地层岩石解释模型，建立测井曲线响 应方程组；计算单元可以用于利用所建立的测井曲线响应方程组以及最优化算法，计算地 层岩石组分含量。
[0087] 在一实施例中，建立单元520可以包括（图中未示出）：
[0088] 获取子单元，用于根据所建立的地层岩石解释模型，获取符合预设要求的元素产 额曲线以及常规测井曲线；
[0089] 第一建立子单元，用于建立所获取的元素产额曲线以及常规测井曲线各自所对应 的响应方程。所建立的响应方程可以如式（2)和（4)所示。
[0090] 在一实施例中，计算单元530可以包括（图中未示出）：
[0091] 第二建立子单元，其可以用于利用所述测井曲线响应方程组，建立目标函数； [0092] 计算子单元，其可以用于利用所述目标函数，计算地层岩石中矿物组分和流体组 分的体积百分含量。
[0093] 通过上述描述可以看出，本申请实施例通过设置用于对元素俘获能谱测井测量获 得的元素产额进行归一化处理的归一化处理单元，用于建立测井曲线响应方程组的建立单 元，所述测井曲线响应方程组包括常规测井曲线和元素产额曲线所对应的