39. Нейтронна та дійсна пористість порід. Визначення повної пористості порід-колекторів за даними нейтронного гама-методу.

Коефіцієнт пористості гірських порід визначають нейтронними методами в тих випадках коли поровий простір породи заповнено водою, нафтою або газом з відомим водневим еквівалентом, відомі вміст w_к+г кристалізаційної і гігроскопічно зв’язаної води. Зв’язана вода міститься в найбільших кількостях в глинистих мінералах і так як водневий еквівалент скелетної складової невеликий, то нейтронними методами

Оскільки показання НГМ в загальному випадку залежить від сумарного вмісту водню, то спочатку можна записати Wн= K_п^пов+W_свk_гл+w_х,св, K_п^пов = K_{п n} – коли нема зв’язаної води.

Алгоритм інтерпретації НГК:

1. виділяється пласт і знімається відлік.

2. вводяться необхідні поправки

_V - вводяться для тонких пластів.

Відповідні для ГК вводяться поправки в це показання.

k -  коефіцієнт який враховує різницю ефективності відліку.

k=1, коли в каналі ГК і НГК стоять абсолютно однакові лічильники.

3. будують модель.

4. визначають K_{п n}.

Якщо необхідно вносять поправку за пелітову фракцію

K_п^пов= K_{п n}+w_свК_гл

Якщо К_гл=0, то K_п^пов збігається з K_{п n} і К_гл береться по ГК.

w_св – вміст зв’язаної води (у ) в пелітовій фракції даного віку w_св=0,1-0,35.

40. Нейтронні методи каротажу.

Різноманітні гірські породи по-різному пропускають нейтрони крізь себе, по-різному їх сповільнюють розсіюють. Хар-р взаємодії породи і нейтрона залежить від енергії останнього:

• холодні нейтрони  0,001 eV4

• теплові  0,025;

• повільні  0,5; (після теплових всі вважаються надтепловими)

• резонансні  0,5-10⁴;

• проміжні  10⁴-10⁸;

• швидкі  10⁵-10⁸;

Розрізняють пружне і непружне розсіювання нейтронів. Використовують поняття захоплення ядра (див. конспект ГДС по всім нейтронним методам)

Нейтрон-нейтронний метод на надтеплових нейтронах (ННМнт). Нейтрон-нейтронний метод на теплових нейтронах (ННМт). Засновані на реєстрації потоку надтепловими (середня кінетична енергія руху молекул 0,5еV) і тепловими(0,025еV) нейтронами. В ННМт час реєстрації  це час, відколи нейтрон став тепловим до моменту його розсіяння.. В ННМнт час реєстрації  час термалізації  час зіткнення з ядрами водню. Від народження нейтрона до його захоплення  це НГМ.

Надтеплові нейтрони сповільнюються лише воднем, звідси вихід на пористість і вологоємність.

Застосовують заінверсійні зонди L>25 см, максимальна глибинність 40 см.

Нейтронний гамма-метод (НГМ). Вивчають вторинне гамма-випромінювання радіаційного захоплення при опроміненні гірських порід потоком швидких нейтронів (Е=10⁵-10⁸еV). Стосовно НГМ важливим є не лише водень H, а й хлор Cl (міститься в буровому розчині NaCl, KCl; у воді породи як зв’язаній, так і вільній; в зоні проникнення  промитій частині пласта, що фільтрує). Джерело нетронів полоній-верілієве Ро-Ве. Глибинність метода залежить від довжини зонда L і від нейтронних властивостей породи, тобто сумарного вмісту водню.

Глина вологоємна, хоча пористіть в неї невелика; дає мінімальні значення НГМ, Доломіни СаСО₃, якщо чисті, на показання НОК не впливають. Максимальні значення НОК у ангідрита  породи мало пористої і неколектора.

Різновиди НГМ: НГМс  спектральний: вивчає гамма-спектри дечких ізотопів елементів при опроміненні їх потоком швидких нейтронів. Досліджувані елементи групуються по енергії: <4МеV  H, K,Mg; 4-6 МеV  Hg, Va, Sr; >6 МеV  Al, Fe, Cu, Ti, Ni….

Імпульсний нейтрон-нейтронний метод (ИННМ). Метод існує в модифікаціях ИННМнт, ИННМт. На відміну від стаціонарних джерел, тут джерела випускають нейтрони через певні проміжки часу. В проміжку між імпульсами вимірюють щільність нейтронів (ИННМ) або інтенсивність радіаційного випромінювання (ИНГМ).