Ghi nhật ký neutron. Các phương pháp ghi nhật ký tốt
Ghi nhật ký neutron. Các phương pháp ghi nhật ký tốt

Video: Ghi nhật ký neutron. Các phương pháp ghi nhật ký tốt

Video: Ghi nhật ký neutron. Các phương pháp ghi nhật ký tốt
Video: Hướng Dẫn Đọc Bảng Minh Họa Bảo Hiểm VỮNG TƯƠNG LAI - MB Ageas Life | Linh Đỗ 2024, Có thể
Anonim

Khai thác neutron và các giống của nó thuộc về phương pháp bức xạ của nghiên cứu địa vật lý. Tùy thuộc vào loại bức xạ được phát hiện (neutron hoặc gamma photon), có một số sửa đổi của công nghệ này. Thiết bị thoát nước có cách bố trí tương tự. Ghi nhật ký neutron giúp bạn có thể xác định một trong những chỉ số quan trọng nhất của sự hình thành ổ chứa dầu và khí - hệ số xốp, cũng như phân chia các bể chứa theo loại chất lỏng chứa trong chúng.

Phương pháp khảo sát địa vật lý

Trong địa vật lý, một số phương pháp nghiên cứu đá được sử dụng, có thể chia thành 2 nhóm lớn: điện (điện từ) và phi điện. Nhóm đầu tiên bao gồm các phương pháp sau:

  • Nghiên cứu với đầu dò không tập trung: o phương pháp điện trở suất biểu kiến; o vi mạch; o điện trở suất; o ghi nhật ký hiện tại.
  • Phương pháp thăm dò tập trung: okhai thác gỗ bên; o khai thác khác nhau.
  • Kỹ thuật điện từ: o ghi nhật ký cảm ứng; o ghi nhật ký sóng điện từ; o phương pháp sóng vô tuyến xuống.
  • Phương pháp đo hoạt độ điện hóa: o Phương pháp thế định hướng tự phát; o phương pháp thế điện cực; o phương pháp tiềm năng gợi mở.
Ghi nhật ký neutron - giản đồ
Ghi nhật ký neutron - giản đồ

Nhóm thứ hai bao gồm các công nghệ sau:

  • Phương pháp âm thanh: o ghi âm (bao gồm cả phương pháp sóng phản xạ); o biên dạng giếng đứng; o xuyên âm thanh xuyên giếng; o địa chấn.
  • Phương pháp vật lý hạt nhân.
  • Ghi nhật ký nhiệt.
  • Phương pháp nghiên cứu từ tính: o khảo sát từ trường giếng khoan; o ghi nhật ký độ nhạy từ tính; o khai thác từ trường hạt nhân.
  • Thăm dò trọng lực hố đáy.
  • Ghi nhật ký khí và cơ khí.

Phương pháp đo phóng xạ

Phương pháp nghiên cứu vật lý hạt nhân bao gồm một nhóm lớn các công nghệ:

  • ghi nhật ký tia gamma (đo độ phóng xạ tự nhiên);
  • gamma-gamma-method;
  • phương pháp neutron;
  • công nghệ nguyên tử được gắn thẻ;
  • phương pháp gamma kích hoạt.

Những phương pháp này là một công cụ mạnh mẽ để nghiên cứu các thành tạo địa chất được giao cắt bởi một cái giếng. Chúng dựa trên việc đo các thông số của bức xạ ion hóa do hạt nhân nguyên tử của các chất chứa trong đá phát ra. Như ghi nhật ký âm học, phương pháp đo bức xạcó thể được chia thành các phương pháp đo trường tự nhiên và nhân tạo (bức xạ). Là các hạt phóng xạ, những hạt có sức xuyên thủng cao nhất được sử dụng - neutron (n) và lượng tử gamma.

Bản chất của công nghệ neutron

Ghi nhật ký neutron là một trong những phương pháp nghiên cứu địa vật lý, dựa trên tác động của một luồng neutron nhanh. Kết quả là chúng bị làm chậm lại, phân tán và hấp thụ trong đá.

Sơ đồ của thiết bị ghi nhật ký neutron
Sơ đồ của thiết bị ghi nhật ký neutron

Các đầu dò lỗ xuống để ghi nhật ký neutron chứa các đơn vị chính sau:

  • nguồn bức xạ phóng xạ;
  • máy đếm hạt (lượng tử n hoặc gamma);
  • bộ lọc loại trừ bức xạ trực tiếp từ nguồn đến máy dò.

Đặc điểm nơtron của đá

Khi va vào đá, neutron nhanh chậm lại và mất năng lượng do tương tác với các nguyên tử. Ở trạng thái này, chúng phân tán trong vật chất và bị hạt nhân của các nguyên tử của các nguyên tố hóa học bắt giữ trong phần nhỏ của mili giây.

Khai thác neutron - hệ số xốp
Khai thác neutron - hệ số xốp

Chất điều chế cường độ cao nhất là hydro. Con đường ngắn mà neutron di chuyển trước khi đạt đến trạng thái nhiệt là đặc điểm của đá có hàm lượng hydro cao (các hồ chứa bão hòa dầu và nước, khoáng chất, chứa nhiều nước kết tinh).

Các đặc điểm nơtron sau đây của các loại đá được phân biệt:

  1. Cách để giảm tốc độ nhanhnơtron đến trạng thái nhiệt (trong đó năng lượng của hạt tiến gần đến giá trị của động năng trung bình của chuyển động nhiệt của các phân tử và nguyên tử của đá).
  2. Chiều dài khuếch tán (đường từ nơi xuất hiện nơtron nhiệt đến nơi hấp thụ của nó).
  3. Tuổi thọ của các hạt ở trạng thái nhiệt.
  4. Chỉ số tán xạ trong đá.
  5. Chiều dài di chuyển của hạt (tổng quãng đường di chuyển trong quá trình giảm tốc và khuếch tán).

Trong thực tế, các đặc tính này được đánh giá bằng cách sử dụng hệ số xốp neutron có điều kiện.

Giống

Ghi nhật ký neutron bao gồm một số loại khảo sát khác nhau ở 2 tiêu chí chính:

  • Chế độ vận hành nguồn bức xạ: o phương pháp tĩnh; o phương pháp xung (được sử dụng chủ yếu sau khi bọc giếng).
  • Bản chất của bức xạ thứ cấp được ghi lại: o Ghi nhật ký nơtron (đo số n chất đá bị phân tán bởi các hạt nhân nguyên tử); o phương pháp gamma neutron (bức xạ ɣ do bắt n); o ghi nhật ký hoạt hóa neutron (bức xạ ɣ của hạt nhân phóng xạ nhân tạo được giải phóng trong quá trình hấp thụ n).
Sơ đồ ghi nhật ký neutron
Sơ đồ ghi nhật ký neutron

Việc sửa đổi nhật ký phụ thuộc chủ yếu vào loại máy dò (heli, scintillation, bộ đếm bán dẫn) và các bộ lọc xung quanh. Phương pháp tĩnh được bao gồm trong phức hợp các nghiên cứu bắt buộc khi khoan giếng thăm dò.

Kỹ thuật neutron-neutron

Phương pháp nghiên cứu địa vật lý này dựa trên cơ sở đầu tiênneutron đặc điểm của đá và có 2 loại: đăng ký neutron nhiệt hoặc epithermal. Năng lượng của phần sau lớn hơn một phần nào đó so với năng lượng nhiệt của nguyên tử.

Hydro trong số tất cả các nguyên tố là bất thường không chỉ về mặt hình học tán xạ, mà còn về sự mất mát năng lượng của một neutron khi va chạm với nó. Các bể chứa khí được đặc trưng bởi số đọc cao hơn các bể chứa bão hòa nước và dầu, vì hàm lượng hydro cụ thể trong chúng thấp hơn.

Sơ đồ nhật ký neutron
Sơ đồ nhật ký neutron

Độ xốp của bể chứa dầu khí càng lớn thì giá trị của phương pháp epithermal n càng thấp. Dữ liệu thu được trong quá trình ghi nhật ký neutron-neutron, cho phép bạn tính toán hệ số độ xốp. Do độ nhạy của máy đếm hạt epithermal giảm, phương pháp này có độ chính xác thống kê thấp hơn.

Các nơtron nhiệt được loại bỏ khỏi nguồn phóng xạ theo một con đường dài hơn so với các nơtron nhiệt dịch, và tuổi thọ trung bình của chúng được xác định theo mối quan hệ tỷ lệ nghịch với hàm lượng của các nguyên tố clo, bo và đất hiếm. Clo có trong các vùng nước hình thành có độ mặn cao. Đá chứa dầu và khí được đặc trưng bởi sự tồn tại lâu hơn của các hạt nhiệt. Tính chất này là cơ sở của nguyên lý của phương pháp đo neutron-neutron bằng nhiệt n.

Ghi nhật ký tia gamma neutron

Nghiên cứu tia gamma neutron đo bức xạ gamma, được hình thành trong quá trình thu nhiệt n. Các tầng chứa nước được phân biệt bằng số đọc lớn hơn, so với các tầng chứa dầu, 15-20%(có cùng độ xốp). Một sự khác biệt đáng kể so với các phương pháp trước đây là số đọc của công nghệ này tăng lên khi độ mặn của dung dịch khoan tăng lên.

Vì ghi nhật ký neutron-gamma cũng ghi lại nền phóng xạ tự nhiên trong đá, các hệ số hiệu chỉnh được đưa vào để giải thích kết quả. Trong các giếng dầu khí, phương pháp này được sử dụng cho các mục đích tương tự như kỹ thuật nơtron-nơtron - tách đá theo các hàm lượng hydro khác nhau, xác định hệ số xốp, xác định sự tiếp xúc của khí-lỏng và nước-dầu trong một giếng có vỏ bọc. Ngoài ra còn có các phương pháp kết hợp phát hiện bức xạ n và gamma, giúp cải thiện độ chính xác của các phép đo.

Công nghệ xung

Ghi nhật ký xung là một loại phương pháp nghiên cứu neutron dựa trên sự phát xạ neutron trong khoảng thời gian ngắn (100-200 micro giây). Ngoài ra còn có 2 sửa đổi của công nghệ này:

  • đăng ký nhiệt n;
  • đo ɣ-lượng tử bức xạ.
Ghi nhật ký neutron xung
Ghi nhật ký neutron xung

Đăng ký một trong những thông số này cho 2 giá trị thời gian, một trong những giá trị này sẽ thu được tuổi thọ trung bình của neutron nhiệt trong đá vỉa. Điều này cho phép bạn đánh giá sự hiện diện của các nguyên tố hóa học nhất định. Các tầng chứa nước có số đọc thấp hơn đáng kể trong thời gian trễ lâu hơn so với các bể chứa dầu và khí đốt.

Đề xuất: