Радиоактивные методы каротажа

В настоящее время широко применяется радиоактивный каротаж нескольких видов:

1. ГК основан на измерении по стволу скважины гамма излучения, вызванного естественной радиоактивностью горных пород.

2. К числу методов нейтронного каротажа относят НГК, при котором измеряют гамма излучение, вызванное облучением пород источником нейтронов; нейтронный каротаж по тепловым нейтронам, при котором изучают плотность тепловых нейтронов; нейтронный каротаж по надтепловым нейтронам, когда изучают плотность медленных нейтронов. Распределение тепловых нейтронов обуславливается нейтронными параметрами среды: замедляющей способностью, длиной диффузии, эффективным сечением захвата. Наибольшей замедляющей способность обладают ядра атомов водорода. Среды с большим содержанием водорода (вода, нефть) имеют наибольшую замедляющую способность. При НГК измеряют гамма излучение, возникающее в скважине при облучении пород источником нейтронов. Измеряемые при НГК величины регистрируются в имп/мин или в условных единицах. За усл.ед принимают показания регистратора, когда глубинной прибор НГК помещен в пресную воду.

Акустический каротаж

Основным назначением акустического каротажа в нефтегазовых скважинах является расчленение разрезов, выделение гранулярных и трещиновато-кавернозных коллекторов и их пористости. Акустические (звуковые) волны представляют собой упругие механические возмущения, которые распространяются с конечной скоростью в твердых, жидких и газообразных телах и осуществляют перенос энергии без переноса вещества. Продольные и поперечные волны – это основные типы волн, регистрируемые при акустическом каротаже. Продольные волны распространяются в жидких, газообразных и твердых телах. Поперечные волны только в твердых телах. Основные параметры, которые регистрируются при АК и используются для определения физических и коллекторских свойств пород – это скорость распространения волны и обратная величина – интервальное время пробега, амплитуда волны, эффективное затухание, частота и связанная с ней длина волны. В горных породах на частотах акустического каротажа эффективное затухание продольной и поперечной волн вызвано в большей степени рассеянием, чем поглощением. Поэтому амплитуды и эффективное затухание используют для выделения в породах различных неоднородностей: в первую очередь, трещин и каверн. Исследование, при котором регистрируют амплитуды и эффективное затухание волн называют АК по затуханию. Последнее время при АК производят регистрацию всего пакета колебаний с целью изучения скоростей распространения амплитуд, спектрального состава (частот и длин волн) и других характеристик всех типов волн, участвующих в волновом процессе. Такой вид регистрации называют волновым акустическим каротажем (ВАК).

Литологическое расчленение по АК

По АК уверенно выделяются только крупные литологические комплексы – карбонатные породы, песчаники, глины и заглинизированные разности. Дельта Т в карбонатах 140-180. Дельта Т в песчаниках 190 – 300, скорость в песчаниках 2600 – 5250.. Дельта Т в глинах 330-650, скорость 1800 – 3000.

Более детальное расчленение разреза проводят по данным комплекса ГИС, включающего АК, РК и ЭК.

Определение пористости

В неглинистых песчаниках и карбонатных породах с гранулярным типом пористости время дельта Т увеличивается пропорционально их общей пористости К_п, то создает благоприятные предпосылки для выделение коллектором и определения их пористости.

Применение АК в СР

В результате обработки данных АК может быть построен детальный скоростной разрез, который дает более полное представление о характере изменения скоростей по разрезу, чем обычный сейсмокаротаж. Усреднение интервальных времен позволяет получить средниие интервальные скорости, а их суммирование - построить вертикальный годограф и найти кривую средней скорости. АК позволяет также выделять в разрезе скоростные границы, а при сопоставлении с данными наблюдений на поверхности отождествлять их с определенными сейсмическими горизонтами и осуществлять привязку в последнем.

Таким образом данные АК дают возможность изучить особенности строение геологического разреза: установить характер изменения акустических свойств отдельных толщ, выявить тонкие слом, отражающие и преломляющие границы и в результате построить гораздо более точную акустическую модель реальной среды.