Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ГДС Konspekt_metod_2.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3.3 Mб
Скачать

2.9 Метрологічне забезпечення вимірів апаратурою нейтронних методів

2.9.1 Метрологічне забезпечення вимірів апаратурою нейтронного каротажу

Основним завданням геофізичних методів НК є визначення водневмісту гірських порід. Для цього використовують модифікації НГК, ННК-Т, ННК-НТ. В залежності від методу визначається швидкість рахунку надтеплових нейтронів, теплових нейтронів і захватного гамма-випромінювання. Для нейтронних методів загальною є залежність водневмісту від Kп:

=f(Kп). (2.6)

Метрологічне забезпечення методів НК обумовлює визначення водневмісту породи в одиницях водонасиченої пористості. Середня абсолютна похибка визначення Kп не повинна перевищувати ±2% в діапазоні від 1 до 40%. Це обумовлено величиною абсолютної похибки нестандартності роботи апаратури НК, (основна похибка), яка не повинна перевищувати 1.3 %. На похибку визначення Kп також впливає похибка градуювання, повірки і калібровки апаратури НК.

При градуюванні апаратури НК використовують стандартні зразки водневмісту пористої породи. Може бути використана модель гірської породи в свердловині, а також зроблений штучно макет. Основна вимога при побудові макету є відповідність конструкції макету адекватно реальним геологічним умовам. Для цього визначається вертикальна і радіальна однорідність конструкції макету, а також зміни параметрів макету в часі. Операція проводиться з допомогою зразкової апаратури НК.

При побудові макету частіше використовують монолітні блоки або насипні з крихти. В центрі метрологічної установки імітується свердловина діаметром (196-200) мм. Розміри макету в діаметрі і по висоті не повинно бути менше 1.5 м. Для заповнення порового простору використовується прісна вода з концентрацією солей Cl не більше 0.2 г/л. Реальна похибка атестації установки не перевищує ±0.3-0.5 %, а похибка градуювання не більше ±1% Кп.

У геофізичній галузі розроблені стандартні метрологічні установки (макети) НК-1, НК-2, НК-3:

НК-1 – моноблок;

НК-2 – гетерогенний блок з двох фаз: крихти, в якої перша фракція 20 -25 мм, а друга фракція 2-5 мм;

НК-3 – однофракційна мармурова крихта.

При передачі розмірів одиниць від Державних стандартів до імітаторів, а від них до робочої апаратури НК виникає похибка передачі, яка обумовлена випадковою похибкою вимірів показника НК при дослідженнях.

Систематична складова основної похибки вимірювання Kп апаратурою НК обумовлена похибкою державного стандартного зразку і складає (0.5-0.9%), а випадкова складова похибки не повинна перевищувати 0.2-0.3 % Kп.

Повірка апаратури НК проводиться з допомогою базової повірочної установки БПУ-НК, яка складається зі сталевої ємності, залитої прісною водою, діаметром 1м і висотою 1.5 м. Вміст солі Cl не більше 2 г/л. В центрі установки встановлюється повірочна апаратура з одним із імітаторів пористості, для чого використовуються сталеві труби різного діаметру. Простір між імітатором і свердловинним приладом не заповнений рідиною. В установці БПУ-НК використовують три імітатори:

1. ІП – з Кп=(0,5-5 %)

2. ІП – з Кп=(10-15 %)

3. ІП – з Кп=(30 -40%)

Апаратура, в незалежності від типу, повіряється по загальній схемі, а калібрування проводиться по методиці, яка вказана в технічній документації кожного приладу. Результати вимірів в імітаторах нормуються по показниках в ємності з водою.

Використовуючи дані калібрування чи градуювання залежності, по нормованих показниках в імітаторах, визначають результат виміру вологонасиченої пористості, яка відтворюється імітаторами. Розраховують основну похибку вимірювання, а також систематичну складову і середнє квадратичне відхилення випадкової складової основної похибки.

Основним джерелом нестандартності апаратури НК, при проведенні повірки, можуть бути:

  1. зміна довжини зонда;

  1. зміна відстані між приймачами в двозондовому приладі;

  1. відхилення від номінальних розмірів екранів.

Калібрування апаратури завжди проводиться на базі експедиції, але в деяких підрозділах використовують польові калібровочні пристрої, які складаються з циліндричного контейнера, заповненого парафіном або поліетиленом з товщиною стінок не менше 50-70 мм.