单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,放射性测井,核测井(放射性测井):,以物质的原子核物,理性质为基础的一,组测井方法。,核测井的适用条件:,一般的泥浆井、油基泥浆井、高矿化度泥浆井、空气钻井(裸眼井、套管井),核测井的优点,:它是唯一能够确定岩石及其,孔隙流体化学元素的含量的测井方法,第一节 自然伽马和伽马能谱测井,一、伽马测井的核物理基础,核衰变,:放射性元素的原子核自发地释放出,一种带电粒子(,或,),蜕变成另外某种原子,核,同时放射出伽马(,),射线的过程。,1,、核衰变,放射性,:自发地释放出,、,,,射线的性质,放射性核衰变的规律:放射性核数随时间按,指数递减的规律变化 即:,N:,放射性元素个数,t:,时间,:,衰变系数,半衰期:从,N,0,个原子开始有,N,0,/2,发生了衰变,,所经历的时间。用,T,表示:,放射性元素不同,其半衰期也不同,,见,P,135,2,、放射性射线的性质核衰变,核衰变放出三种射线:,、,射线,射线,带电,能量衰减快、,穿透能力弱,射程短,射线,是频率很高,的电磁波、,能量高,穿透,能力强,射程长,中性粒子射线,不是由核衰变产生的,,是由特殊的中子源产生的,特点是:,能量高、穿透力强,同一放射性元素在相同的时间间隔内,衰变次数不完全相同,总是围绕一平均值上下起伏。,统计涨落是由,核衰变本身的特性,所决定的,与,环境和人,的因素。,二,自然伽马测井(,GR,),gamma-ray log,GR,测量的是岩层的自然放射性强度(不,用任何放射性源),(一):岩石的自然放射性,岩石中主要的放射性元素:,92,U,238,90,Th,232,19,K,40,岩石的自然放射性强度主要主要取决与其,三者的比例,,其含量与岩性、形成过程中的,物理化学条件有关,,因此,岩性不同,,GR,不同,.,火成岩,变质岩,沉积岩,沉积岩骨架不含重矿物,除钾岩外,其他岩,石本身基本上不含放射性,但在形成过程中,会多少地吸附些放射性元素。,强度最低的:,硬石膏、石膏、不含钾的盐岩,强度 低的:,砂岩、灰岩、白云岩,强度较高的:浅海相和陆相沉积的,泥岩,、,泥,灰岩、钙质岩、泥质砂岩等,强度高的:,钾岩、深水泥岩、页岩,强度最高的:,放射性软泥、彭土灰,除了,钾岩及骨架含放射性元素的岩石,外,岩,石的,GR,强度随,岩石颗粒变细,而,增加,的。,通常情况下:,地层的,GR,主要取决与泥质含量,(二):,GR,曲线特征(均匀理想模型地层点测),GR,(,API,),当,上下围岩相同,时,,曲线,对称,与地层中,部,,低,放射性地层对,应,GR,低,,,高,放射性,地层对应,GR,高,h3d,曲线幅度,不受,岩层厚度的影响,h3d,曲线的最大或,最小,受岩层厚度,的影,响(,?,),返回影,响因素,实际中并非单一岩层、,V,测不等于零,测井时就会受到许多因素的影响,(三):影响因素,1,、岩层厚度的影响,岩层厚度增加或减小,,GR,曲线减小或增大,2,、井参数影响,d,增加,裸眼井,对,GR,吸收增加,但泥浆中所,含一定的放射性补偿了一部分,,影响小,套管井,:,水泥环厚度增加,-GR,增加,3,、统计涨落误差,由于涨落误差的存在,实测的,GR,曲线出现许多“小锯齿”,4,、测井速度,当,h,一定:,GR,受,V,测,和时间常数的影响,t=h/v v,增加,,t7,陆相沉积、氧化环境、风化层,TH/U7,海,相沉积、灰色、绿色页岩,TH/U2,海相黑色页岩、磷酸盐岩,