Нейтрон-нейтронный метод с регистрацией тепловых нейтронов



Энергия нейтронов0,025ЭВ .На показания ННМ-Т оказывают влияние как процесс замед­ления, так и процесс диффузии тепловых нейтронов. В результате диффузии тепловые нейтроны удаляются от источника в среднем на несколько большее расстояние, чем надтепловые нейтроны, по­этому уменьшение их плотности с расстоянием происходит несколь­ко медленнее, чем в случае надтепловых нейтронов. Показания ННМ-Т, так же как и ННМ-НТ, зависят в основ­ном от содержания в породе водорода. Характер зависимости опре­деляется длиной зонда. Здесь существуют, как и при ННМ-НТ, доинверсионная область, где показания растут с ростом водородосо­держания, и заинверсионная область, где показания уменьшаются при увеличении концентрации водорода. Кроме того, на показания ННМ-Т в отличие от ННМ-НТ некоторое влияние оказывают также элементы с аномальным поглощением нейтронов. При равном водородосодержании показания меньше для пород с большим содержа­нием таких поглотителей нейтронов, как хлор, бор и т. п. Например, водоносные пласты, содержащие по сравнению с нефтеносными больше хлора, отмечаются при равной пористости не­сколько меньшими показаниями ННМ-Т.

Таким образом, в нефтяных и газовых скважинах ННМ-Т, как и ННМ-НТ, применяют в основном для расчленения пород с различ­ным водородосодержанием и определения коэффициента пористос­ти пород. В последнем случае достаточно точные данные получают­ся лишь при учете содержания хлора в буровом растворе и в приле­гающей к скважине части пласта (в пласте или зоне проникновения). При благоприятных условиях (высокая минерализация вод и посто­янная пористость пласта, обсаженные скважины, где нет зоны про­никновения фильтрата) ННМ-Т можно применять также и для оп­ределения положения водонефтяного контакта.

Влияние скважинных факторов на показания ННМ-Т подобно их влиянию на показания ННМ-НТ. Исключение составляет минерали­зация бурового раствора, которая на показаниях ННМ-НТ практи­чески не сказывается, в то время как существенно уменьшает пока­зания ННМ-Т. Преимущество ННМ-НТ при определении пористос­ти пород – отсутствие влияния поглощающих свойств породы и бурового раствора. Однако из-за меньшей чувствительности детек­торов надтепловых нейтронов по сравнению с детекторами тепло­вых нейтронов ННМ-НТ при одинаковой мощности источника дает несколько меньшую статистическую точность. Длина зонда ННМ-Т в нефтяных и газовых скважинах берется равной обычно 40 – 50, иногда 60 см.

30. При импульсном нейтронном каротаже изучаются нестационар­ные нейтронные и гамма-поля. Для проведения ИНК исполь­зуют аппаратуру, в скважинном приборе которой имеется генератор нейтронов, содержащий поток быстрых нейтронов с энер­гией 14 МэВ, и детектор тепловых нейтронов или -у-квантов, ус­танавливаемый на расстоянии 30—40 см от точки поступления нейтронов (длина зонда L). В наземной аппаратуре размеща­ются временной анализатор, разделяющий счетные и маркер­ные импульсы, и схема регистрации счета импульсов в 1 мин. Генератор нейтронов работает в импульсном режиме с час­тотой следования'импульсов от 10 до 500 Гц.

В настоящее время получили применение две модификации им­пульсных нейтронных методов – с регистрацией тепло­вых нейтронов (ИННМ) и гамма-квантов радиа­ционного захвата (ИНГМ). Регистрация нейтронов (и гамма-квантов) в этих методах осуществляется в интервале между двумя импульсами источника через некоторое время задержки t после каж­дого импульса, составляющее от нескольких сотен до двух-трех ты­сяч микросекунд.

Быстрые нейтроны, испускаемые импульсным источником, замед­ляются до тепловой энергии в среднем за время, составляющее неболее нескольких десятков микросекунд, и при дальнейшей диффу­зии поглощаются ядрами среды. После окончания процесса замед­ления плотности нейтронов и гамма-квантов радиационного захвата уменьшаются во времени примерно по закону

                                     В рудных скважинах импульсные методы позволяют определять гораздо меньшие концентрации элементов с аномальными поглощениями нейтронов (бор, кадмий, редкие земли, марганец и др.), чем стационарные.

Из-за ограниченной глубинности ИНК он может применяться для контроля за нефтегазонасыщением коллекторов в обсаженных скважинах, если: произошло расформирование зоны проникновения фильтрата промывочной жидкости; в пластах, в интервале которых обсадная колонна не вскрыта перфорацией.

Задача определения характера насыщения нефтеносных и водоносных коллекторов может быть уверенно решена, если минерализация воды в пласте Св ≥ 50 г/л и пористость пласта kп ≥ 20%.

Выделение газонасыщенных коллекторов по данным ИНК может быть сделано по наличию остаточного газа в зоне проникновения в газоносном коллекторе, или после расформирования зоны проникновения фильтрата промывочной жидкости. Эффективность решения этой задачи увеличивается, если используется двух и многозондовый прибор ИНК. В этом случае рост значений τ с увеличением длины зонда так же является признаком газоносного коллектора.

Оба импульсных метода дают примерно одинаковые результаты. При ИНГМ влияние скважины несколько меньше, чем при ИННМ, но преимуществом последнего является отсутствие влияния есте­ственного гамма-излучения, доля которого при ИНГМ на больших временах задержки значительна.

                                                


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 324; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!