5.4. Интерпретация кривых гк.

По кривым гамма-каротажа определяют мощность пласта и содержание в нем радиоактивных элементов.

Рис.4. К интерпретации данных ГК.

а — схема определения границ пластов и площади S под кривой ГК; б — график для внесе­ния поправок на поверхностную плотность промежуточной среды.

Определение мощности пласта. Способ h_0,5 имеет наглядный физический смысл и широко применяется при интерпретации кривых ГК в пластах мощностью свыше 60—70 см. Наиболее очевидно применение способа при залегании радиоактивного пласта в нерадиоактивных породах. В этом слу­чае значения интенсивностей, в том числе I_0,5, отсчитываются от нуля. Если же вмещающие породы радиоактивны, то величину аномалии I_max и I_0,5 необ­ходимо отсчитывать от интенсивности I_вм, кото­рая в кровле и подошве пласта может быть неодинакова. Точки с I_0,5 тогда будут находиться на разных уровнях, как это по­казано на рис.4а.

Определение предельной интенсивности. Величина I_∞, необ­ходимая для количественных расчетов содержания радиоактив­ного элемента, может быть найдена двумя способами: 1) по способу площади и 2) по графику насыщения.

При использовании первого способа главной проблемой яв­ляется пра­вильность определения площади S под кривой ГК. В случаях разной радио­активности вмещающих по­род (рис.4а), площадь подсчитывают в пределах замкнутого контура АБВГДЕЖЗИА, ограниченного кривой ГК, уровнями ДЕ и АИ интенсивности во вмещающих породах, отрезками прямых ИЗ и ЕЖ, отвечающими границам пласта, и нулевой линией диаграммы.

Применяя второй способ, по кривой ГК непосредственно находят I_max и затем с помощью рис.3б для соответствую­щего значения μh - нужное отно­шение I_max/I_∞. По нему опре­деляется I_∞. Этот способ обычно применяя­ется при определе­нии предельной интенсивности для маломощных пластов, зале­гающих в породах с повышенной радиоактивностью.

Определение содержания радиоактивных элементов. При количествен­ных определениях содержания радиоактивных эле­ментов в пласте в зна­че­ния I_∞ вводятся поправки на поглоще­ние γ-лучей в буровом растворе и об­сад­ных трубах путем умножения предельной интенсивности на учитываю­щий это по­глощение коэффициент Pγ, зависящий от поверхностной плот­ности ν (рис.4б), причем ν = ΣΔ_ip_i, где Δ_i - толщина отдельных поглоща­ю­щих слоев (слоя бурового раствора, глини­стой корки, обсадной трубы и др.), а р_i - плотность соответ­ствующего слоя. В сухих скважинах площадь аномалии практи­чески сохраняется неизменной при изменении диаметра сква­жины от 40 до 150 мм.

Подсчет содержания радиоактивного элемента производят по форму­ле

I_∞ = 100K_γq (15)

где K_γ - пересчетный коэффициент, определяемый опытным пу­тем на моде­лях руд или в опорных скважинах с известным содержанием q. Отсюда

q = (I_∞/K_γ)0,0l(%) (16)

В случае неоднородного пласта среднее содержание радио­активного элемента в нем определяется по способу площади:

q_ср = [S/ (K_γh_в)]0,01(%) (17)

Способ площади справедлив не только в ГК, но и во многих других ядерно-геофизических методах, и им широко пользуются на практике. При обработке данных измерений в неоднород­ных пластах и в пачках пластов, когда не удается выделить аномалии от каждого пропластка, способ площа­ди является единственно возможным приемом количественной интерпрета­ции в ГК и дает так называемые линейные запасы радиоактив­ного, элемента в метро-процентах (%-м).