 |
Физические основы импульсных нейтронных метдов
|
|
|
|
Содержание
Введение....................................................................................................... 3
1. Основные положения импульсного нейтрон-нейтронного каротажа... 4
2. Физические основы импульсных нейтронных метдов........................... 5
3. Импульсный нейтрон-нейтронный каротаж.......................................... 7
4. Аппаратура и методика работ.............................................................. 10
5.Области применения ИННК и решаемые им геологические задачи.... 14
Заключение................................................................................................ 16
Список литературы................................................................................... 18
Введение
Данная курсовая работа предусмотрена учебным планом VI семестра. Она рассматривает один из методов радиометрии, основанный на регистрации нейтронов. Целью курсовой работы является изучение места ИННК в комплексе ГИС. Для достижения цели предусмотрено рассмотрение следующих вопросов:
1 Основные положения импульсного нейтронного каротажа
2 Физические основы импульсных нейтронных методов
3 Импульсный нейтрон-нейтронный метод
4 Аппаратура и методика исследования ИННК
5 Области применения ИННК и решаемые им задачи
Методы при которых горная порода облучается нейтронами, носят название нейтронных. Нейтронные методы различаются видом регистрируемого вторичного излучения, вызванного взаимодействием на породу первичных нейтронов источника, а также режимом источника. В данном случае источник импульсный, т.е нейтроны испускаются в течение небольших интервалов времени, между которыми источник выключен.
Импульсный нейтрон-нейтронный каротаж основан на многомерной регистрации нестационарных потоков тепловых нейтронов одновременно на двух зондах в скважинах любых категорий. За счет применения импульсных генераторов нейтронов измеряется пространственно-временное распределение тепловых нейтронов в скважинах, в результате чего достигается повышенная достоверность и однозначность решения традиционных задач нефтепромысловой и нефтеразведочной геофизики.
|
|
|
Основные положения импульсного нейтрон-нейтронного каротажа
Импульсный нейтрон-нейтронный каротаж основан на многомерной регистрации нестационарных потоков тепловых нейтронов одновременно на двух зондах в скважинах любых категорий. За счет применения импульсных генераторов нейтронов измеряется пространственно-временное распределение тепловых нейтронов в скважинах, в результате чего достигается повышенная достоверность и однозначность решения традиционных задач нефтепромысловой и нефтеразведочной геофизики.
Технические особенности:
- применение в обсаженных и необсаженных скважинах с любым типом раствора;
- диапазон измерения спада интенсивности тепловых нейтронов - 300-2560 мкс;
- наиболее благоприятные условия измерения - минерализация пластовой воды >100г/л при пористости 20%;
- высокая эффективность при проведении измерений по методике закачки в пласт растворов разной минерализации;
- возможность изучения свойств дальней и ближней зоны пласта;
- масштаб глубины 1:200;
- применение генераторов нейтронов с выходом 108 нейтрон/с.
Применение:
- определение характера насыщения пластов;
- определение ГВК, ВНК;
- определение коэффициента текущей нефтенасыщенности пластов;
- определение пористости пластов.
Физические основы импульсных нейтронных метдов
Нейтронными методами исследования разрезов скважин с использованием стационарных ампульных источников нейтронов, когда горная порода непрерывно облучается потоком быстрых нейтронов, называется постоянный во времени процесс взаимодействия нейтронов с породой, результаты которого фиксируются или по плотности надтепловых нейтронов в ННМ-НТ, или по плотности тепловых нейтронов в ННМ-Т, или по интенсивности гамма-излучения радиационного захвата в НГМ. При этом теряется информация о поведении нейтронов или гамма-квантов во времени и, таким образом, затрудняется или почти полностью исключается возможность раздельного изучения отдельных процессов взаимодействия исследуемых частиц с горной породой. Это снижает общую информативность этих методов. От указанного недостатка свободны импульсные нейтронные методы.
|
|
|
При импульсных нейтронных методах исследования скважин горная порода облучается кратковременными потоками быстрых нейтронов длительностью ∆τ, следующими один за другим через определенные промежутки нейтронного времени τ (рис.1).
Рис1. Форма импульсов в нейтронных методах
Через некоторое время τ з (время задержки) после окончания генерируемого импульса в течении времени ∆τ зам производится измерение плотности нейтронов nт или продуктов их взаимодействия с горной породой.
Последовательно изменяя τ з при постоянном ∆τ, можно получить зависимость плотности нейтронов или интенсивности радиационного гамма-излучения от τ з и таким образом изучить процесс уменьшения исследуемых частиц в горной породе от времени после окончания импульса быстрых нейтронов.
Интерпретируя такого рода зависимости интенсивности исследуемых частиц от времени по соответствующим методикам, можно получить нейтронные характеристики пород по разрезу скважины.
В зависимости от того, какие элементарные частицы регистрируются и при каких временных задержках τ з исследуются нейтронные поля, различают следующие методы: импульсный нейтрон-нейтронный метод по тепловым нейтронам ИННМ, импульсный нейтрон-нейтронный гамма-метод ИНГМ, импульсный метод гамма-излучения неупругого рассеяния ИНГМР.
|
|
|
