Гамма-гамма-каротаж селективний

При опроміненні гірської породи м’якими гамма-квантами з енергією E _g<0.5МеВ в основному проходить фотоелектричне їх поглинання поряд з комптонівським розсіюванням. Внаслідок чого, інтенсивність розсіяного породою м’якого гамма-випромінення залежить від наявності в ній важких елементів з великими атомними номерами та у меншій ступені визначається її густиною.

Селективний гамма-гамма-каротаж базується на реєстрації по стовбурі свердловини розсіяного гамма-випромінювання джерелом м’яких гамма-квантів.

Радіометр, який використовується при ГГК-С, аналогічний радіометру ГГК-Г. Він відрізняється тільки тим, що при дослідженні глибоких свердловин використовується гільза із алюмінію, а при роботі на малих глибинах – із плексигласу. Крім того, в ГГК-С використовуються джерела м’якого гамма-випромінювання – радіоактивні ізотопи ⁷⁵Se (селен), ¹⁷⁰Tu (тулій), ¹¹³Sn (станум), ¹²³Te (телур), ¹³³Ba (барій), ²⁰³Hg (меркурій), ¹³⁷Cs (цезій).

У загальному випадку залежність між інтенсивністю розсіяного м’якого гамма-випромінювання та ефективним порядковим номером z _еф середовища відмінна від лінійної. Однак для руд певного речовинного складу та енергії опромінюючих гамма-квантів можна підібрати такі джерела м’якого гамма-випромінювання, які забезпечать максимальну чутливість методу та лінійність зв’язку I _gg= f (z _еф).

Впливу густини на покази ГГК-С можна позбутись наступним чином. Необхідно підібрати зонди таких розмірів, при яких на інтенсивність розсіяного гамма-випромінювання не впливає густина середовища. Переважно це зонди малої довжини, які володіють малою глибинність дослідження. Однак при їх використанні на результати ГГК-С сильно впливають свердловинні умови вимірювання.

При розвідці руд важких металів зменшити вплив густини середовища можна шляхом одночасного використання двох зондів. Так як при малих зондах залежність між інтенсивністю розсіяного гамма-випромінювання та густиною середовища пряма, а при великих розмірах зондів – обернена, то інтенсивність розсіяного гамма-випромінювання буде визначатись вмістом важких елементів у породі.

Потужність джерел у селективному гамма-гамма-каротажу вибирають такою, щоб аномалії навпроти корисних копалин мали амплітуди не менше 4-5 см і швидкість рахунку в каналі при вибраних розмірах зондів не перевищувала максимально допустиму для даного типу апаратури. Еталонування апаратури ГГК-С, вибір швидкості руху приладу та сталої часу інтегрування проводиться аналогічно, як і в ГК.

 

Області застосування методів розсіяного

Гамма-випромінювання

Густинний гамма-гамма-каротаж дозволяє вирішувати наступні задачі: проводили літологічне розчленування розрізів свердловин; визначати густину гірських порід; визначати пористість гірських порід; встановлювати потужність і будову вугільних пластів, а при сприятливих умовах визначати їх зольність; виділяти хромітові руди, колчеданові руди, марганцеві руди, боксити, флюорити, поліметалічні руди, калійні солі; а також проводити контроль технічного стану свердловини: відбивка цементного каменю та муфт на обсадних колонах, якість щеплення цементного каменю з колоною та породою.

Селективний гамма-гамма-каротаж використовується для виділення в породах і рудах слабо відмінних за густиною накопичень важких елементів. У більшості випадків доцільно використовувати ГГК-С при дослідженні однокомпонентних руд важких металів (свинцю, ртуті, сурми, заліза), а також при вивченні розрізів свердловин вугільних родовищ.

 

Лекція №11

Нейтронні методи дослідження свердловин. Взаємодія нейтронів з речовиною. Фізичні основи нейтронних методів. НГК, ННК-НТ, ННК-Т; задачі, які вирішуються. Джерела нейтронів. Залежності показів нейтронних методів від різних факторів. Багатозондовий нейтронний каротаж. Імпульсний нейтронний каротаж, Фізичні основи; Задачі, які вирішуються