自然伽马测井_principle-3.ppt

小结与知识点回顾 岩石的天然放射性是什么原因形成的？试据此说明用自然伽马测井曲线划分岩性和泥质含量的依据及其局限性。 岩石中主要有哪几种放射性核素？它们在地层中的含量与哪些因素有关？试据此说明自然伽马能谱测井的主要应用。 伽马射线与物质的作用有哪几种效应？它们对自然伽马测井和自然伽马能谱测井有何意义？ 为什么要对自然伽马测井仪进行标准化？如果对同一地层用不同的仪器测量，未标准仪器测量的计数率是否相同？已标准化的仪器测量的计数率是否相同？ 放射性测井曲线为何会有涨落变化？给定地层涨落范围如何计算？如何区分岩性变化与正常的涨落变化？ 自然伽马测井曲线划分储集层的主要依据是什么？是否是充分条件？如果不充分，还需要什么条件？ 用自然伽马和自然电位计算泥质含量的有利条件和不利条件是什么？这两种方法在什么条件下可以互为补充？ 试述自然伽马能谱测井解释方法和确定铀、钍、钾含量的方法。 生油泥岩与普通泥岩有什么区别？如何在自然伽马测井上识别？ 层序界面 * 自然伽马测井 岩石中的自然伽马放射性 自然伽马测井原理 自然伽马测井的影响因素 自然伽马测井曲线的应用 岩石中的自然伽马放射性 岩石的放射性主要是由铀系、钍系和放射性同位素K40决定的。 沉积岩按放射性高低排序： 高的：粘土岩、海绿石砂岩、独居石砂岩、 钾钒矿砂岩、含钾矿灰岩、钾岩等。 中等的： 砂岩、砂层、含少量泥质的碳酸岩盐。 低的： 石膏、硬石膏、盐岩、纯的石英砂岩、白云岩和石灰岩等。 沉积岩的自然放射性分布规律： VSH 放射性 沉积时间 放射性 有机物含量 放射性 Φ、K 放射性 钾盐、放射性矿物 放射性 自然伽马测井原理 地面仪 探测器 放大器 高压电路 地层中的γ光子穿过水泥环、套管、钻井液、仪器外壳射入探测器，经仪器转换成电压信号，电压信号的幅度与地层中自然伽马放射性强度成正比。 自然伽马测井的影响因素 1.放射性曲线的涨落误差 σ= ( n/2τ)1/2 ：时间常数 τ n ：平均计数率 n 2σ 在泥岩段照涨落误差曲线3分钟 在 n+σ范围内的点占66%~ 75%就满足要求。 当进行放射性测量时，即使仪器的稳定性很好，操作又很细心，井的条件稳定，地层的放射性分布很均匀，测得的曲线也绝不可能是光滑的（与电测井曲线比较），而是有很多小的起伏，曲线上的读数总是围绕着某个数值上下涨落。换一种情况，如果我们将仪器固定在井中某一点对地层进行探测也是如此。即使在实验室里，使用高精度的测量仪器，每次测量的时间都相等，对同一个放射性源十分细心的进行多次重复测量，所测得的结果也不会完全相等，有时会有很大的差别。这种性质是微观世界的自然规律，与测量条件无关。所以即使在最理想的条件下，放射性涨落误差或称统计误差仍是不可避免的。 放射性涨落现象 为减小这种统计起伏，在放射性测量系统中要采用时间平均技术。 例如，在低放射性地区，为在仪器统计特性中获得精确的数值，需要比较长的时间常数和比较低的测井速度。 放射性涨落误差 放射性涨落引起的误差称放射性涨落误差或称统计误差。 自然伽马测井的影响因素 2.井参数的影响 （1）泥浆的影响 若井内没有泥浆，则井筒对伽马射线吸收很弱。而当井中有泥浆时，对伽马射线有较强的吸收，可是由于泥浆中含粘土，具有一定的放射性，这就部分补偿了伽马射线的减弱。所以泥浆对自然伽马影响不大。泥浆密度不同，对伽马射线的吸收不同，密度越大，吸收越强。泥浆的矿化度对自然伽马测井没有影响。 （2）套管的影响 钢和铁对伽马射线的吸收比泥浆大，因此在下套管的井段，特别是多层套管的井段，自然伽马读数将有明显的下降，一般情况下，在一层套管井中所测读数大约是没有套管的井段的75%。 （3）水泥环的影响 水泥环使自然伽马读数下降。 自然伽马测井曲线的应用 识别岩性 估算泥质含量 进行地层对比 某油田根据统计资料找出了以下规律：把岩盐和泥岩自然伽马幅度差分成十等份，幅度在5以下的为储集性能好的砂岩，5—7之间为含泥较多储集性能比较差的砂岩，7以上为泥岩。 识别岩性 自然伽马测井曲线的应用 砂泥岩剖面: 纯砂岩γ值最低，泥岩γ值最高，粉砂岩、 泥质砂岩介于中间，Vsh γ值 碳酸盐岩剖面: 粘土岩（泥岩、页岩）的γ值最高，泥质岩、泥质灰岩、泥质白云岩介于两者之间，且随泥质含量增加而增高。 膏盐剖面： 岩盐、石膏层γ值最低，泥岩γ值最高。 识别岩性 自然伽马测井曲线 自然伽马测井曲线的应用 进行地层对比 中的流体性质无关（油