核物理测井的应用及未来前景

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1、核物理测井的应用及未来前景班级：勘技14-2姓名：祁宁学号：140102140209摘要：伽马射线与地层介质的康普顿效放足密度测井的理论基础，介质对伽4射线的康普顿吸收系数取决于介质的原子和性质及其体积密度。自然伽马测井测M的足地层总的自然伽马放射性，是套管井测井的一种敁菽本的方法。随着汕田开发的不断深入，地层中的放射性物质也在不断被搬运堆积，使得地层屮的&然伽马放射性出现异常变化。EJ然伽马能谱测井是重要的核测井方法之一。关键词：屮子测井，然伽马测井，£)然伽马能谱测井，射线源技术，传感器技术。Abstract：TheformationdensityloggingisbasedontheCa

2、mptonscatteringeffectofgammaraysandmatterintheformation.Thescatteringeffectdependsontheneuclearcharacteristicsandthebulkdensityofthematter.Whatnaturalgammawellloggingmeasuredistotalnaturalgammaradioactivityinlayer,anditisakindofmostbasicmethodincasingpipewelllogging.Alongwiththecontinuousdevelopment

3、ofoilfield,radioactivematerialalsoisconstantly,piledupinlayer,whichcausesnaturalgammaradioactiveinlayortoappeareabnormalchange.NaturalGammaRaySpectralogisanimportantnuclearloggingmethod.KeyWord：GRlogging,NaturalGammaRayspectrometrylog，Sensortechnology核测井技术主要足根据地层岩石及岩石孔隙流体的物理性质进行石汕测并的技术，它还被称之为放射性测井技术

4、。以放射性源、测M的放射性类型或岩W的物理性质为主要依裾将核测井技术分为如下两人类，即伽马测井，以研究伽马辐射为主要葙础的核测井方法；中了测井，以研究中子、岩石及其孔隙的流体之间的相互作用为主要基础的核测外技术。上述两种主要的核测井技术乜括密度测井，自然伽马测井，自然伽马能谱测井及中子孔隙度测井等。1中子测井主要含中子寿命测井、一般中子测井和中子诱生¥测井。巾子寿命测井也称热中子袞减吋间测井：一般中了•测井含热中了测井和超热中了测井；它们又含冇单探测器中了和补偿中了测并；屮子诱生Y能谱测并通常包括快屮子非弹性散射Y能谱测并(即C/0比测并)、屮子俘获Y能谱测井和中子活化Y能谱测井等。、白然伽马

5、测井2.1岩石的自然伽马放射性岩石的&然放射性足中岩石屮的放射性同位素的种类和含景决定的。岩石屮的然放射性核素主要是铀(U238)、钍(Th232)、锕(Ac227)及其袞变物和钾的放射性M位素K40等，这些核素的原子核在衰变过程中能放出大量的a、P、Y射线，所以岩石具有自然放射性。在汕气IH屮常遇到的沉积岩的ft然伽马放射性主要决定于泥质含暈的多少。佴必须注意：从问题的实质来看，岩石f=l然放射性的强度是由单位质朵或单位体积岩石的放射性同位素的含量决定的，当利川tl然伽马测并资料求地层泥质含景吋应做全面考虑。2.2B然伽马测井仪器的刻度单位时间里仪器的计数(计数率)与测虽对象和测g环境冇关，

6、而且与仪器木身的性能，特别足与探测器的计数效率奋关。若某-•地层足均匀的，且单位质量的岩石由放射性核发射的伽马光子数为A，在观察点(即探测器灵敏元件所在的位S)的伽马射线强度为JY,那么用不同的仪器测a的计数率足不同的，讧至同一仪器在相隔较匕时间闪两次测fi的结果也不相同。如闪烁计数器对伽马射线的探测效率为(20-30)%，而盖革计数管的探测效率只有1%左右，若两利1探测器的灵敏元件体积相同，在同一点上得到的计数率能相差儿十倍。即使仪器中采用M—类型的探测器，由于灵敏元件探测效率的差异，线路特点和外壳吸收条件不计数率也会齐相当人的差别，这就给资料对比和定景解释造成网难。克服这一困难的办法就是对

7、仪器进行标准化或刻度。自然伽马测井的应用&然伽马测井资料呵川來划分地质剖面，确定地层的泥质含景和解决与泥质含景奋关的油矿地质问题，进行地层对比，跟踪射孔，寻找放射性矿物等。卜而只对划分地质剖而及求泥质含fi做些具体说明。1）划分岩性及进行地层对比当白然电位测并曲线变化缓慢、平.丧，或由于井条件而不能测量自然电位时（非异电泥浆、空井、下套管井），自然伽马测井对划分泥岩层特别有用。在自然伽马测井曲线上