5.5 Информационные возможности спектрометрического гамма-каротажа

Информационные возможности СГК могут быть реализованы на нескольких уровнях. Первый уровень, использующий собственно результаты определения массовых содержаний тория, урана и калия, связан с диагностическими возможностями отношений массовых содержаний С_Th/С_U, С_U/С_K и С_Th/С_K. В табл. 8 приведена информационная значимость этих отношений [2, 3]. Второй уровень связан с использованием установленных на конкретном объекте корреляционных связей массовых содержаний ЕРЭ с параметрами породы (минеральной глинистостью, содержанием пелитовой фракции, степенью доломитизации и др.) непосредственно для получения значений этих параметров. Третий уровень, наиболее полно использующий информационные возможности метода, состоит во включении полученных по данным СГК геофизических параметров (С_Th, С_U, С_K) в общий комплекс обрабатываемых параметров в рамках интерпретационной модели объекта исследования :

,

,

, (4)

,

…

…

…

Здесь V₁, V₂,…,V_N – объемные компоненты интерпретационной модели (V₁+V₂+,…,+V_N=100), – функции, связывающие значения геофизических параметров породы (С_Th, С_U, С_K, K_{П, ННК},…) с объемными компонентами породы (петрофизические связи). Связи , , можно всегда представить линейными относительно объемных компонент . Решение системы (4) может быть выполнено многими способами. Основным и самым сложным вопросом при этом всегда будет создание интерпретационной модели объекта исследования, а именно: определение размерности модели, минерального и микропримесного состава компонент, их гранулометрических характеристик, уточнение петрофизических связей (в случае необходимости) и некоторые другие вопросы.

Таким образом, привязка (установление либо уточнение связей с интересуемыми геологическими параметрами исследуемого объекта) получаемых по данным СГК массовых содержаний тория, урана и калия к объекту обработки является обязательным этапом включения их в интерпретационный комплекс методов (геофизических параметров).

Примеры использования СГК для решения некоторых из перечисленных выше задач приведены на рис. 8.

Таблица 8  характеристика информативности отношения массовых содержаний тория, урана и калия

Отношение	Характеристика информативности
Торий/Уран	В осадочных породах отношение Th/U изменяется в зависимости от условий среды осадкообразования: Th/U>7 – континентальные условия, окислительная среда, выветренные почвы; Th/U<7 – морские осадки, серые и зеленые глинистые сланцы, грауваки; Th/U<2 – морские черные глинистые сланцы, фосфаты. В изверженных породах высокое значение Th/U указывает на существование окислительной среды в период кристаллизации магмы или на ее интенсивное выщелачивание после раскристаллизации. Возможность оценки количества органогенного углерода в глинистых осадочных породах. Выявление многих типов геологических несогласий. Стратиграфические корреляции, окислительно-восстановитель­ные режимы и др.
Уран/Калий	Возможность оценки количества органогенного углерода в глинистых осадочных породах. Стратиграфические корреляции. Для терригенных и карбонатных отложений установление связей с кавернами и системами естественных трещин в пласте и др.
Торий/Калий	Условия осадконакопления. Диагенетические изменения глинистых отложений. Определение типа глин: значение отношения Th/K увеличивается в ряду глауконит-мусковит-иллит-смешанослойные глинистые минералы-каолинит-хлорит-боксит. Выделение типов пород в различных фациях и др.

Рис 8. Пример использования СГК для определения типа глинистого материала