Cтраница 2
Схема радиометра СГ-42. [16] |
На рис. 7.8 показана схема прибора СГ-42 - высокочувствительного радиометра с сцинцилляционным счетчиком, предназначенного для регистрации гамма-излучения. [17]
Радиоактивные методы контроля за цементированием скважин основаны на использовании активированных радиоактивных изотопов в тампонажном растворе с последующей регистрацией гамма-излучения в обсадной колонне. Гамма-излучение в колонне регистрируют стандартной гамм а-каротажной аппаратурой. При этом интервал распределения активированного тампонажного раствора за колонной отмечается повышением интенсивности гамма-излучения по сравнению с естественной радиоактивностью горных пород. [18]
Нейтронный гамма-каротаж ( НГК) - метод исследований скважин, основанный на облучении горн, пород быстрыми нейтронами и регистрации гамма-излучения, возникающего при захвате тепловых нейтронов в горн, породе. [19]
Больше, чем в других породах, они содержатся в глинах. Регистрация гамма-излучения позволяет, следовательно, установить наличие пород в разрезе с различным содержанием глин. Мы уже отмечали, что коллекторские свойства пород и содержание в них глин часто определяются достаточно точными зависимостями. Это свойство пород открывает путь для использования кривой естественной радиоактивности для оценки коллекторских свойств пласта. [20]
Для определения ГНК в глинистых коллекторах целесообразно использовать нейтронные методы измерений. При регистрации гамма-излучения в методе НГК при этих условиях, с одной стороны, интенсивность вторичного излучения увеличивается за счет хлоросодержания среды, а с другой - она уменьшается из-за влажности породы. Противоположное действие этих процессов приводит к постоянству показаний НГК в глинистой части коллектора и к снижению эффективности метода при отделении газонасыщенной части пластов от нефтеносной. [21]
Гамма-излучение неупругого рассеяния возникает при взаимодействии быстрых нейтронов с такими породообразующими элементами, как углерод, кислород, кремний, магний и сера. Аппаратура для регистрации гамма-излучения неупругого рассеяния состоит из импульсного скважинного генератора нейтронов и сочлененного с ним гамма-спектрометра. Для определения нефтенасыщенности регистрация гамма-излучения неупругого рассеяния проводится в интервалах энергией 4 25 - 4 75 и 4 75 - 5 25 МэВ, соответствующих излучению углерода и кислорода. Измеряется амплитуда характерных максимумов и интегральная интенсивность в этих интервалах. [22]
Этот метод используется для выделения обводняющихся интервалов и привязки к разрезу диаграмм других методов, оценки глинистости пород и введения поправок на вшгание глинистости и естественной радиоактивности пород на показания нейтронных, акустических и других методов. Основой метода является регистрация гамма-излучения естественных радиоактивных элементов горных пород. При разработке нефтяных и газовых месторождении наблюдается многократное повышение во времени показаний гамма-каротажа против некоторых интервалов ( радиохимический эффект), связанное с обводнением пластов, а также в случае растворения конденсатом высокорадиоактивных битумов, выносом радия в скважину, сорбцией его в цементном кольце. При наличии интервалов с радиохимическим эффектом основная запись должна охватить и интервалы без такого эффекта. При повторных замерах желательно использование одинаковых масштабов показаний. [23]
Этот метод используется для выделения обводняющихся интервалов и привязки к разрезу диаграмм других методов, оценки глинистости пород и введения поправок за влияние глинистости и естественной радиоактивности пород на показания нейтронных, акустических и других методов. Основой метода является регистрация гамма-излучения естественных радиоактивных элементов горных пород. При разработке нефтяных и газовых месторождений часто наблюдается многократно. При наличии интервалов с радиохимическим эффектом основная запись должна охватить и интервалы без такого эффекта. При повторных замерах желательно использование одинаковых масштабов показаний. [24]
Из многочисленных сцинтилляторов наиболее часто применяются монокристаллы йодистого натрия Nal ( T1), йодистого калия KI ( T1), йодистого цезия Csl ( Т1), активированные таллием Т1 с целью создания в решетках неорганических кристаллов дополнительных центров люминесценции, а также пластмассовые сцинтилляторы. При радиометрии скважин для регистрации гамма-излучения чаще всего используются монокристаллы Nal ( Т1), которые характеризуются наиболее высокой эффективностью счета. [25]
Промышленностью выпускаются кристаллы ( счетные и спектрометрические) цилиндрической формы различных размеров, заключенные во влагонепроницаемую оболочку из алюминия, с толщиной стенок 0 5 - 1 мм и с плоским окном из стекла. Он влагоустой-чив и более эффективен для регистрации гамма-излучения, чем йодистый натрий. [26]
Современные аэрогамма-станции, предназначенные для этой цели, включают в себя сцинтилляционный детектор на базе одного или нескольких кристаллов Nal ( TI) большого размера ( диаметр более 15 - 20 см, толщина более 10 - 15 см), пассивную и активную защиты от космического излучения, монитор независимых измерений фоновой активности воздуха за счет 226Ra и техногенных загрязнений, средства регистрации и обработки данных, включая нормирование к одной высоте полета и запись координат маршрута. Наличие в аппаратуре дифференциальных амплитудных анализаторов обеспечивает выбор наиболее оптимальных диапазонов энергии регистрации гамма-излучения. IQ - скорости счета со снегом и без него; d - водный эквивалент запасов воды в снеге; h - высота полета); 2) то же самое, но измерение проводят в диапазоне энергии, характерном для какой-либо составляющей спектра естественного гамма-излучения, например для 40К; 3) однократное измерение интенсивности двух моноэнергетических составляющих излучения какого-либо изотопа, этот вариант автоматически учитывает влияние вариаций влажности пород на самопоглощение излучения в них; 4) однократные измерения разных угловых составляющих. [27]
Газонаполненные тритие-вые световые знаки различного цвета свечения используют для аварийного освещения. Для регистрации гамма-излучения применяют щелочно-галоидные кристаллы, активированные таллием ( напр. Интенсивность термолюминесценции пропорциональна дозе нейтронного, гамма - или бета-излучения. [28]
Гамма-излучение неупругого рассеяния возникает при взаимодействии быстрых нейтронов с такими породообразующими элементами, как углерод, кислород, кремний, магний и сера. Аппаратура для регистрации гамма-излучения неупругого рассеяния состоит из импульсного скважинного генератора нейтронов и сочлененного с ним гамма-спектрометра. Для определения нефтенасыщенности регистрация гамма-излучения неупругого рассеяния проводится в интервалах энергией 4 25 - 4 75 и 4 75 - 5 25 МэВ, соответствующих излучению углерода и кислорода. Измеряется амплитуда характерных максимумов и интегральная интенсивность в этих интервалах. [29]
До сих пор для регистрации радиоактивного излучения наиболее часто используются самогасящиеся газоразрядные счетчики ( счетчики Гейгера), работающие в режиме тлеющего разряда. При правильном выборе напряжения на аноде попадание даже одного электрона внутрь детектора вызывает лавинную ионизацию, распространяющуюся вдоль всей длины нити. Амплитуда импульса при этом не зависит от первичной ионизации. Детекторы, выполненные с окошком в торцевой части, закрыты листком слюды, являются селективными для регистрации бета-излучения, так как альфа-частицы задерживаются слюдой, а эффективность регистрации гамма-излучения ( которая определяется вероятностью ионизации рабочей среды счетчика вследствие фото-эффекта, комптон-эффекта или образования пары электрон-позитрон) при относительно малых энергиях невелика. При уменьшении толщины слюды будет частично регистрироваться и альфа-излучение. [30]