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* 3)、矿化度影响 井内流体及地层流体含盐量对补偿中子测井读数具有一定的影响。 (1)井内流体:100,000ppm 氯化钠溶液 井内流体250,000ppm 氯化钠溶液 2)地层流体:100,000ppm 氯化钠溶液 地层流体:250,000ppm 氯化钠溶液 4)、岩性影响 (含水纯地层) 砂岩: 例:含水纯砂岩地层的中子测井值15%.求地层孔隙度. 解:根据岩性校正公式,得地层孔隙度: 所以,地层孔隙度为19%. 白云岩: 例:已知两层含水白云岩地层的中子孔隙度分别为13%、9%;求其孔隙度。 解:1、 2、 所以,地层孔隙度分别为7%、3.3% 。 5)、油气影响 外部条件(压力、温度)相同时,天然气对快中子的减速能力小于同等体积水和石油的减速能力。 此处, 的最大值限于0.7。 P---泥浆滤液矿化度 ( ) 。 6)、泥质影响 由于泥质的含氢指数大,当地层含泥质时,中子孔隙度增大。 其中: 为邻近泥岩层的中子孔隙度测井响应。 泥质含水地层: 泥质含烃地层: 3、补偿中子测井的应用 补偿中子测井的应用的应用与超热中子测井资料的应用基本相同。 1)、确定地层孔隙度 2)、与声波时差或密度测井组合形成双孔隙度交会图,确定地层岩性及孔隙度。 3)、与密度曲线重叠,判断气层。如图9-12所示。 在水层两条曲线基本重合。从左到右,密度刻度值增加;中子刻度值减小。在气层,两条曲线明显分离。 图9-12 密度与补偿中子曲线重叠识别气层图 中子孔隙度 密度孔隙度 井径 GR 1、根据GR曲线划分渗透层(低GR) 2、根据泥浆侵入特征,确定油、气、水层。 3、根据中子、密度曲线的关系,识别气层。(低密度、低中子孔隙度) 两条曲线 不重合气层 两条曲线 差异较小油层 水层、气层的中子孔隙度与密度孔隙度关系 第四节 中子伽马测井 一、测井原理 1、井下仪 井下仪由快中子源和伽马光子探测器组成。 2、测量原理 快中子源产生快中子,快中子进入地层后,与地层中的各种核素发生弹性散射,中子能量降低,直至成为超热中子和热中子,形成的热中子进行扩散,并被地层中的靶核俘获,产生俘获伽马射线,中子伽马测井就是记录俘获伽马射线的强度,以对地层作进一步的解释。 3 0 俘获伽马射线的空间分布与地层的含氢指数、地层对热中子的俘获能力有关。而记录到的俘获伽马射线强度与俘获伽马射线的空间分布、源距有关。图9-13为俘获伽马射线计数率与源距的关系曲线。 图9-13俘获伽马射线计数率与源距的关系曲线 计数率 源距 (cm) 1—淡水 2—盐水 3-- = 0,10,20%的岩石 2 1 10% 20% 源距相同,淡水中的俘获伽马射线计数率低于盐水中的俘获伽马射线计数率;对于饱含淡水、孔隙度不同的地层,其计数率曲线相交一点,将此点对应的源距称为零源距。 当源距小于零源距时,地层含水孔隙度越大(含氢指数大,减速能力强),俘获伽马射线计数率越高; 当源距大于零源距时,地层含水孔隙度越大(含氢指数大,减速能力强),俘获伽马射线计数率越低。测井采用的源距为正源距(大于零源距)。 二、测井资料的应用 1、划分气层 含气地层的含氢指数低,减速能力差,中子伽马计数率高。如图9-14所示。 图9-14用中子伽马测井曲线划分 气层 气层:快中子减速能力差,中子伽马计数率高 中子伽马曲线识别气层实例: 老资料显示:气层累计厚度67.2米; 新资料显示:原67.2米气层仅剩未水淹气层6米/3层; 日产气36560立方米;累计产气 立方米。 两层投产后日产气 。 气层厚度2米。 日产气 累计产气 2、确定油水界面 当油层和水层在岩性、孔隙性等方面相同,而仅仅是孔隙流体性质不同时,由于水层的矿化度比油层高,而二者的含氢指数基本相同,所以,油层的中子伽马计数率低,水层的中子伽马计数率高。如图9-15所示。 图9-15用中子伽马测井曲线划分油水界面 小结 一、中子为中性粒子,根据中子的能量,将中子分为快中子、中等中子、慢中子。其中,慢中子又可分为超热中子和热中子。 二、不同能级的中子与物质的作用不同。快中子与物质的作用:非弹性散射、弹性散射、活化;而热中子与物质的作用仅为俘获。 三、不同核素与快中子作用产生的非弹性散射伽马射线的能量不同。不同核素对快中子的减速能力也不同,氢核素的减
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