Нейтрон-нейтронный каротаж (ННК). Источник быстрых нейтронов помещают в исследуемую среду. Поток нейтронов замедляется до тепловой 0,025 эВ и надтепловой энергии пропуская его через среду содержащих элементы с высоким сечением захвата тепловых нейтронов (В, Мn, Li, Hg). По регистрируемым нейтронам, распределение энергии которых зависит от водородосодержания среды (пористости, влажности) имеются модификации метода тепловых (ННК-Т) и надтепловых (ННК-НТ) нейтронов. Диффузия тепловых нейтронов заканчивается захватом нейтрона ядром и испусканием гамма-кванта.
Метод ННК-Т применяют для изучения литологической характеристики пород, водосодержания, определения пористости, отбивки водо-нефте-газоконтакта, выявления пород, содержащих хлор, бор, ртуть, кобальт, вольфрам, марганец и др. В осадочных породах основным элементом поглощения нейтронов в методе ННК-Т является хлор Сl, присутствующий в подземных водах. Нефтеносные и газоносные породы оказывают меньшее, чем хлор влияние на поглощение нейтронов.
Метод ННК-НТ. Преимуществом метода является зависимость его результатов только от содержания воды и слабая чувствительность к химическому составу и в том числе к хлору. Водород – аномальный элемент для взаимодействия с нейтроном, как в отношении сечения рассеяния, так и по потерям энергии при соударениях. При исследованиях используют зонды размера 30-40 см.
Породы, характеризующиеся большим содержанием воды, отмечаются минимумом на кривых ННК-НТ (глинистые породы, мергели, аргиллиты), плотные породы отмечаются максимумом показаний на кривых ННК-НТ. Нефтенасыщенные породы характеризуются такими же показаниями, как и водосодержащие.
Нейтронный гамма-каротаж (НГК). Источник излучает нейтроны которые, взаимодействуя с атомами вещества, теряют энергию, замедляются, поглощаются. Поглощение нейтрона сопровождается испусканием гамма-кванта. Детектор регистрирует g-излучение. Радиус исследования составляет 20-40 см. На интенсивность регистрируемых гамма-квантов влияет влаго- и хлорсодержание в породах, зона проникновения бурового раствора. Метод НГК применяют при изучении карбонатных разрезов, определения положения водонефтяного контакта в связи с наличием в водах элемента хлора, являющегося сильным поглотителем нейтронов.
Во всех ядерно-геофизических методах на показания приборов влияет естественное g-излучение горных пород, изменение диаметра скважины, что изменяет экранирующую способность бурового раствора. Недостатки методов пытаются устранить подбором источников, длины зонда, применением различных экранов детектора, прижатием зонда к стенке скважины.
Импульсные методы исследования. Импульсные ядерно-геофизические методы позволяют увеличить радиус исследований. При непрерывном облучении пород теряется информация о поведении g-квантов или нейтронов во времени. Исключается возможность изучения характерных процессов взаимодействия частиц со средой, что снижает информативность методов.
В импульсных методах излучение частиц идет импульсами, и через определенную задержку времени изучается процесс их взаимодействия с горной породой. Разработаны следующие импульсные методы: импульсный нейтрон-нейтронный каротаж, импульсный нейтронный g-каротаж. В методе ИННК, изменяя время задержки, можно получить значительные различия величин плотности нейтронного потока в нефтеносном и водоносном горизонтах. Радиус исследования достигает 60-80 см, что значительно превышает радиус исследования методом ННК. Метод ИГНК используется для энергетического изучения g-квантов.
Особенности формы диаграмм каротажа радиоактивными методами. Диаграммы результатов измерений против аномальных горизонтов имеют вид симметричных максимумов. Горизонты небольшой мощности отмечаются амплитудами по абсолютной величине меньше своего предельного значения из-за влияния окружающих пород. При увеличении мощности достигается предельное значение максимума кривой и далее максимум преобразуется в плато.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.