Нейтрондук журнал. Скважиналарды казуу ыкмалары

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Нейтрондук каротаж жана анын сорттору геофизикалык изилдөөлөрдүн радиациялык ыкмаларына кирет. Табылган нурлануунун түрүнө жараша (нейтрондор же гамма фотондор) бул технологиянын бир нече модификациялары бар. Суу куюучу жабдыктар да ушундай схемага ээ. Нейтрондук каротаж мунай жана газдуу катмардын эң маанилүү көрсөткүчтөрүнүн бирин – көзөнөктүүлүк коэффициентин аныктоого, ошондой эле резервуарларды алардагы суюктуктардын түрү боюнча бөлүштүрүүгө мүмкүндүк берет.

Геофизикалык изилдөөлөрдүн ыкмалары

Геофизикада тоо тектерин изилдөөнүн бир нече ыкмалары колдонулат, аларды 2 чоң топко бөлүүгө болот: электрдик (электромагниттик) жана электрдик эмес. Биринчи топко төмөнкү ыкмалар кирет:

• Фокусталбаган зонддор менен изилдөө: o көрүнгөн каршылык ыкмасы; o микрозондоо; o каршылык көрсөтүү; o учурдагы журнал.
• Фокусталган изилдөө ыкмалары: oкапталдан кесүү; o дивергенттүү жазуу.
• Электромагниттик техникалар: o индукциялык каротаж; o толкундуу электромагниттик каротаж; o ылдыйдагы радио толкун ыкмасы.
• Электрохимиялык активдүүлүктү өлчөө ыкмалары: o стихиялуу ориентация потенциалынын ыкмасы; o электроддук потенциалдар ыкмасы; o чакырган потенциалдуу ыкма.

Экинчи топко төмөнкү технологиялар кирет:

• Сейсмоакустикалык методдор: o акустикалык каротаж (анын ичинде чагылдырылган толкун ыкмасы); o вертикалдуу скважинанын профилин түзүү; o кайчылаш акустикалык трансиллюминация; о сейсмикалык.
• Ядролук физиканын ыкмалары.
• Термикалык журнал.
• Магниттик изилдөө ыкмалары: o скважина магниттик чалгындоо; o магниттик сезгичтикти каттоо; o ядролук магниттик каротаж.
• Учурдагы тартылуу күчүн изилдөө.
• Газ жана механикалык каротаж.

Радиометрикалык методдор

Ядролук физиканы изилдөө ыкмаларына технологиялардын чоң тобу кирет:

• гамма-нурларды каттоо (табигый радиоактивдүүлүктү өлчөө);
• гамма-гамма-метод;
• нейтрон методдору;
• белгиленген атом технологиясы;
• жандандыруу гамма ыкмасы.

Бул методдор скважина менен кесилишкен геологиялык түзүлүштөрдү изилдөөнүн кубаттуу куралы болуп саналат. Алар тоо тектин курамындагы заттардын атомдорунун ядролору чыгарган иондоштуруучу нурлануунун параметрлерин өлчөөгө негизделген. Акустикалык каротаж, радиометрикалык ыкмалар сыяктуутабигый жана жасалма талааларды (радиация) өлчөөчү методдорго бөлүүгө болот. Радиоактивдүү бөлүкчөлөр катары эң жогорку өтүүчү бөлүкчөлөр колдонулат - нейтрондор (n) жана гамма кванттар.

Нейтрондук технологиялардын маңызы

Нейтрондук каротаж – геофизикалык изилдөөнүн методдорунун бири, ал тез нейтрон агымынын таасирине негизделген. Натыйжада, алар жайлап, чачырап, аскага сиңишет.

Нейтрондук каротаж үчүн скважина зонддору төмөнкү негизги бирдиктерди камтыйт:

• радиоактивдүү нурлануу булагы;
• бөлүкчөлөрдүн эсептегичи (n же гамма кванттар);
• булактан детекторго түз нурланууну жокко чыгарган чыпкалар.

Тектердин нейтрондук мүнөздөмөлөрү

Таштарга тийгенде тез нейтрондор атомдор менен өз ара аракеттенүүдөн улам жайлап, энергиясын жоготот. Мындай абалда алар заттын ичинде таркап, химиялык элементтердин атомдорунун ядролору тарабынан миллисекунддордун бөлчөктөрүндө кармалат.

Эң күчтүү модератор бул суутек. Нейтрондун термикалык абалга жеткенге чейин басып өткөн кыска жолу суутектүү тоо тектерге мүнөздүү (мунай жана сууга каныккан резервуарлар, кристаллдашуу суусу көп болгон минералдар).

Төмөнкү нейтрондук мүнөздөмөлөр бөлүнөт:

1. Тезирээк жайлоонун жолунейтрондор жылуулук абалына (мында бөлүкчөнүн энергиясы тектин молекулаларынын жана атомдорунун жылуулук кыймылынын орточо кинетикалык энергиясынын маанисине жакындайт).
2. Диффузиянын узундугу (термикалык нейтрондун пайда болгон жеринен анын жутулушуна чейинки жол).
3. Жылуулук абалындагы бөлүкчөлөрдүн жашоо мөөнөтү.
4. Тектеги чачырандылык индекси.
5. бөлүкчөлөрдүн миграциясынын узундугу (басаңдоо жана диффузия учурунда басып өткөн жалпы жол).

Практикада бул касиеттер шарттуу нейтрондук көзөнөктүүлүк коэффициентинин жардамы менен бааланат.

Сорттор

Нейтрон журналы 2 негизги критерийде айырмаланган изилдөөлөрдүн бир нече түрүн камтыйт:

• Радиация булагынын иштөө режими: o стационардык ыкмалар; o импульстук методдор (негизинен скважина каптоодон кийин колдонулат).
• Катталган экинчилик нурлануунун табияты: o n-нейтрондук каротаж (атомдук ядролор менен чачыраган тоо тектеринин n санын өлчөө); o нейтрондук гамма методу (ɣ н кармап калуудан келип чыккан нурлануу); o нейтрондук активдештирүү журналы (ɣ-н сиңирүү учурунда бөлүнүп чыккан жасалма радионуклиддердин нурлануусу).

Жургузууну өзгөртүү негизинен детектордун түрүнөн (гелий, сцинтилляция, жарым өткөргүч эсептегичтер) жана курчап турган чыпкалардан көз каранды. Стационардык методдор чалгындоо скважиналарын бургулоодо милдеттүү изилдөөлөрдүн комплексине кирет.

Нейтрон-нейтрон техникасы

Геофизикалык изилдөөнүн бул ыкмасы биринчиге негизделгентектердин нейтрондук мүнөздөмөсү жана 2 түрү бар: термикалык же эпитермикалык нейтрондорду каттоо. Акыркысынын энергиясы атомдордун жылуулук энергиясынан бир аз чоңураак.

Суутек бардык элементтердин чачыранды геометриясы боюнча гана эмес, аны менен кагылышууда нейтрондун энергия жоготуусу боюнча да аномалдуу. Газ резервуарлары сууга жана мунайга каныккан резервуарларга караганда көбүрөөк көрсөткүчтөр менен мүнөздөлөт, анткени алардагы суутектин салыштырма курамы төмөн.

Мунай жана газ катмарынын көзөнөктүүлүгү канчалык чоң болсо, эпитермикалык n ыкмасынын көрсөткүчтөрү ошончолук төмөн болот. Нейтрон-нейтрон ка-ротажынын журушунде алынган маалыматтар кеуектуулук коэффициентин эсептеп чыгууга мумкундук берет. Эпитермикалык бөлүкчөлөрдүн эсептегичтеринин сезгичтиги төмөндөгөндүктөн, бул ыкманын статистикалык тактыгы төмөн.

Термикалык нейтрондор радиоактивдүү булактан эпитермиялыктарга караганда узак жолго чыгарылат жана алардын орточо жашоо узактыгы хлор, бор жана сейрек кездешүүчү элементтердин курамына карата тескери пропорционалдык байланыш менен аныкталат. Хлор туздуулугу жогору катмар сууларында болот. Нефть жана газды камтыган тоо тектер термикалык бөлүкчөлөрдүн узак болушу менен мүнөздөлөт. Бул касиет термикалык n менен өлчөөнүн нейтрон-нейтрон ыкмасынын принцибинин негизи болуп саналат.

Нейтрондук гамма-нурлануу журналы

Нейтрондук гамма-нурланууну изилдөө гамма-нурланууну өлчөйт, ал жылуулук н кармоо учурунда пайда болот. Суулуу горизонттор майлууларга караганда 15-20% көбүрөөк көрсөткүчтөрү менен айырмаланат.(ошол эле көзөнөктүүлүк менен). Мурунку ыкмалардан олуттуу айырмачылык бул технологиянын көрсөткүчтөрү бургулоо суюктугунун туздуулугунун жогорулашы менен көбөйөт.

Нейтрон-гамма каротажы тоо тектериндеги табигый радиоактивдүү фонду да каттагандыктан, натыйжаларды чечмелөө үчүн коррекциялык факторлор киргизилет. Нефть жана газ скважиналарында бул ыкма нейтрон-нейтрон техникасы сыяктуу эле максаттарда – тоо тектерин ар кандай суутектин курамына жараша бөлүү, көзөнөктүүлүк коэффициентин аныктоо, газ-суюктук жана суу-мунай байланышын аныктоо үчүн колдонулат. капталган кудук. Ошондой эле өлчөөлөрдүн тактыгын жакшыртуучу n жана гамма-нурланууну аныктоочу айкалыштырылган ыкмалар бар.

Пульс технологиясы

Импульстук каттоо – кыска убакыт аралыгы (100-200 микросекунд) боюнча нейтрондордун эмиссиясына негизделген нейтрондорду изилдөө ыкмаларынын бир түрү. Бул технологиянын 2 модификациясы да бар:

• термикалык н каттоо;
• радиациянын ɣ-кванттарын өлчөө.

Бул параметрлердин бирин 2 убакыттын маанисине каттаганда, резервуардын тектериндеги жылуулук нейтрондорунун орточо жашоо мөөнөтү алынат. Бул кээ бир химиялык элементтердин бар экендигин соттоого мүмкүндүк берет. Мунай жана газ резервуарларына караганда суулуу горизонттордун узак убакытка кечигүү көрсөткүчтөрү кыйла төмөн.