套管井地层参数测井资料精要.ppt

1、同位素中子源：利用放射性同位素核衰变放出的高能粒子去轰击某些靶物质，实现发射中子的核反应的中子源，分为(?,n)和 (?,n)两类。 2、加速器中子源：加速器是用人工方法使带电粒子获得较高能量的装置。利用各类加速器所加速的带电粒子去轰击靶核，可以引起发射中子的核反应。这类中子源强度高，可以在广阔的能区中获得单色中子，可以产生脉冲中子，加速器不运行时，没有很强的放射性。 3、中子源的主要参数：中子的能量是指它的动能 ；源的半衰期指发射轰击粒子的放射性同位素的半衰期。 中子寿命测井（NLL）也叫热中子衰减时间测井（TDT），是脉冲中子测井中最常用的一种，记录的是热中子在地层中的寿命?。 1、?与宏观俘获截面的关系为： 用固定门方式测出的门I及门II曲线与电阻率测井曲线能很好地对比。在泥岩部分两条曲线计数率都低，且门I计数率大致为门II的6倍；盐水储集层计数率低，油层计数率较高，气层更高。用?或?曲线也可定性划分岩性和区分油、气、水层。 油井生产一段时间后，侵入带消失，尔后测得中子寿命曲线做为参考曲线，用以和数月或数年后测得的资料进行对比。将随后测得的曲线与参考曲线对比确定油气水界面的移动。这一方法称为TDT时间推移测井。 注水驱油“测—注—测”技术的原理如图10-11所示。 剩余油饱和度为 用化学剂驱油的测—注—测技术如图9-12所示 。根据四次测得的地层宏观俘获截面和?w1、?w2值，利用下式可确定地层孔隙度 和剩余油饱和度 碳原子非弹性散射伽马射线能谱最突出的峰在4.43Mev，氧原子最突出的峰则在6.13Mev，如图9-13所示，两者的能量差较大，是进行碳氧比能谱测井的基础。 实际地层中所含的元素远不只碳和氧两种，因此在利用碳氧比测井方法对地进行分析时，取碳的三个峰值和氧的三个峰值进行总计数之比进行处理。 C/O测井的深度只有8.5in左右，受侵入带的影响一般不在裸眼井中使用。该仪器的分辨率在2-5ft左右。不受高矿化度及硼等其他一些具有较大俘获截面元素的影响。 * 中子测井 中子寿命测井 碳氧比能谱测井 过油管储层评价测井 第九章 套管井地层参数测井 第一节 中子测井的核物理基础 一、中子源 快中子与地层中的靶核发生反应后，处于激发态的靶核常常以发射伽马射线的方式放出激发能而回到基态，由此产生的伽马射线称为非弹性散射伽马射线。中子的能量必须大于靶核的最低激发能级才能发生非弹性散射。 非弹性散射的阈值为一个快中子与一个靶核发生非弹性散射的几率叫非弹性散射截面，单位是“巴”，即10-24厘米2。非弹性散射截面随着中子能量增大及靶核质量数的增大而增大。 同位素中子源发射的中子能量低，超过阈能的中子所占的比例很小，引起非弹性散射核反应的几率小。但中子发生器发射的14Mev的中子射入地层后，在最初的10-8—10-7秒的时间间隔里，中子的非弹性散射占支配地位，发射的伽马射线几乎全部为非弹性散射伽马射线。 二、中子与地层的相互作用 1.快中子非弹性散射 快中子除与原子核发生非弹性散射外，还能与某些元素的原子核发生(n,?) 、(n, P)和 (n,?) 核反应。其中，由快中子引起的(n,?)反应截面非常小，在放射性测井中没有实际意义。而(n,?) 和(n, P)的反应截面都比较大，并且中子的能量越高反应截面越大。 由这些核反应产生的新原子核，有些是放射性核素，以一定的半衰期衰变，并发射或粒子。活化核裂变时放出的伽马射线称为次生活化伽马射线。 2.快中子对原子核的活化 所谓弹性散射，是指中子和原子核发生碰撞后，系统的总动能不变，中子所损失的动能全转变成反冲核的动能，而反冲核仍处于基态。 弹性散射一般发生在14Mev的中子进入地层以后10-6～10-3秒之间。至于同位素中子源发射的中子，因其能量只有几个百万电子伏，所以其减速过程一开始就是以弹性散射为主。 中子从初始能量减速为热中子（0.025Mev）所需平均碰撞次数叫热化碰撞次数。计算公式为 热化碰撞次数= （9-9） 3.快中子的弹性散射及其减速过程 快中子减速为热中子后，与物质的相互作用不再是减速,而是在地层中的扩散。热中子在介质中的扩散与气体分子的扩散相类似，即从热中子密度（单位体积中的热中子数）大的区域