- •Схемы распада
- •Нейтрон
- •Взаимодействие нейтронов с веществом
- •Упругое рассеяние
- •Неупругое рассеяние
- •Захват нейтронов
- •Нейтроны в среде (породе)
- •Нейтронная трубка
- •Возбуждение и ионизация газа
- •Гамма-гамма метод (ггк)
- •Определение водородосодержания горных пород
- •Определение текущего насыщения пластов
- •Виды зондов
- •Определение параметра «ε» горной породы.
Определение параметра «ε» горной породы.
Значения τпл горных пород определяется на основании зависимости изменения нейтронного потока на разных временных задержках, если выполняется условие , что характерно для однородной среды.
Практически на границе выделяют участок между ординатами n1 и n2, различающимися в 2,7 раза по соответствующим им абсциссам. В настоящее время величина τ определяется программ измерений ИНК, т.е. при проведении исследований против пластов аппаратурным комплексом регистрируются значения τпл. Величина τпл зависит от глинистости пласта, однородности (строения) пласта, его параметров (пористости, глинистости, нефтегазонасыщенности). В относительно однородном пласте показания τ снимаются путем усреднения значений против пласта. В неоднородном пласте показания τ также переводятся, но в зависимости от толщины пласта.
В пластах с Δh≤l (размер зонда) показания τ снимаются на его максимальном значении против пласта.
Эталонирование аппаратуры ИНК и проведение измерений
Аппаратура ИНК как и любая аппаратура НК эталонируется в специальном устройстве (баке с водой, минерализованность которой не выше 5 г/л NaCl). Среднее время жизни тепловых нейтронов в такой среде составляет 200 мкс-205 мкс. Любая аппаратура ИНК (как по диаметру, так и по зонду) должна показывать это значение τ . Отклонение от величины τ воды свидетельствует о сбоях либо в аппаратуре, либо в эталонном устройстве.
Измерения проводятся с регистрацией следующих кривых:
- кривая τпл против пластов в исследуемом разрезе;
- кривая интегральная- аналог НКт- только с более высокой дифференциацией между пластами различной литологии и насыщения;
- кривые на временных задержках на малом и большом зондах или их отношение. Запись этих кривых зависит от конкретного разреза и поставленных задач исследований.
Запись диаграмм ИНК проводится на скорости 150-200 м/час с повторением записи в интервале 50 м. По повторным измерениям определяется погрешность измерений.
После проведения измерений диаграммы ИНК сопоставляются с диаграммами электрического и стандартного радиоактивного каротажа. Уточняется разметка глубин в исследуемом интервале разреза.
На показания ИНК влияют:
-влияние скважины: диаметр, эксцентриситет центра, заполнение скважины;
-размеры зонда;
-зона проникновения промывочной жидкости в пласт.
Указанные выше влияющие факторы искажают истинное назначение τпл, но в наибольшей степени это влияние связано с зоной проникновения, поскольку все другие влияющие факторы относятся к скорости счета, а не к параметру τ, если выполняется условие измерений.
Интерпретация данных ИНК.
Расчленение разреза по литологическому признаку. Наибольшие значения τпл характерны для мергелей, известковистых разностей. Наименьшие- против пластов глин, зон нарушений целостности пластов, в водонасыщенных пластах.
Оценка текущего насыщения разреза. В общем случае нефтенасыщенные пласты выделяются более высокими значениями τпл, чем такие же обводненные интервалы (при одной и той же глинистости и пористости). И это различие тем выше, чем выше хлоросодержание пластовой или закачиваемой воды. Газонасыщенные интервалы разреза скважины выделяются от пластов, насыщенных жидкостью (нефтью или водой). Высокими значениями τпл и эти показания тем выше, чем выше газосодержание пластов, меньше их пористость и глинистость.
Методика выделения продуктивных пластов от обводненности или оценка контактов нефть-вода, газ-нефть, газ-вода проводится с учетом особенностей исследуемого объекта, коллекторских свойств пластов, пластовых флюидов, состава каркаса исследуемых пород.
Д и а г р а м м а
«»- каротаж
(импульсный нейтронный гамма-каротаж спектрометрический)
Основан на регистрации γ-излучения неупругого рассеяния ГИНР и радиационного захвата (ГИРЗ) нейтронов, генерируемых излучателем быстрых нейтронов.
При соударении быстрых нейтронов с ядрами горной породы соударения являются неупругими, передают часть энергии ядру, последнее возбуждается и возврат из этого состояния сопровождается ГИНР, имеющим для каждого элемента горной породы свой энергетический спектр.
При захвате теплового нейтрона ядром происходит испускание (ядром) γ-квантов, что характеризует энергетический спектр ГИРЗ. Анализ скоростей, составляющих горную породу, позволяет определить содержание C, O, Ca, Si, H и др. элементов. По соотношению углерода и кислорода в соответствующих «окнах» анализатора и путем эталонирования в заведомо водоносных пластах выделяются нефтеносные пласты.
Характеристические линии ГИНР и ГИРЗ элементов и горных пород
Элемент |
|
ГИНР, МэВ |
ГИРЗ, МэВ |
Водород |
H |
|
2,23 |
Кислород |
O |
6,13; 7,1 |
вода |
Кремний |
Si |
1,78 |
3,54; 4,93 |
Хлор |
Cl |
2,5; 3,6; 4,1 |
1,95; 6,1; 6,62; 7,41 |
Бор |
B |
|
0,48 |
Углерод |
C |
4,43 |
нефть |