Задачи ГГМ-П
1. Определение литологического состава пород Особенно эффективен при расчленении гидрохимических осадков и при выделении руд с большой плотностью (Mn, Cr, Fe)
2. Определение плотности и пористости.
В чистых породах: δП=δжКп+δтв(1-Кп); Кпгг= (δтв- δп)/ (δтв- δж)=Кп
В глинистых породах: δП=δжКп+δглКгл+ δтв(1-Кп-Кгл); Кп= Кпгг-ΔКпгл; ΔКпгл=(δтв- δгл)/ (δтв- δж).
Если состав флюида в поровой про-ве не однородный, то δж= δвКв+ δнКн+ δгКг
Поскольку плотность глинистого раствора и глинистой корки меньше плотности горных пород, то с увеличением толщины глинистой корки или с удалением прибора от стенки скважины вследствие наличия каверн уменьшается средняя плотность среды вокруг зонда ГГМ и увеличиваются показания. Это может быть ошибочно проинтерпретировано как уменьшение плотности породы. Для повышения надежности интерпретации необходимо иметь кавернограмму.
ГГМ-С (не обязательно)
По данным ГГМ-С определяют:
1)Zэф-эффективный атомный номер вещ-ва Zэф=(Zi3 *ni)1/3, где Zi-атомный номер элемента, входящего в состав, ni-число атомов с атом.номером Zi в молекуле
введено для много компонентных сред
2)Ре-фотоэлектрич.поглощение Pе=(z/10)3.6, Ре=(ΣАizini)/(Аizi) – для многокомпонентной смеси. Аi-атомная масса элемента Zi
3)U-индекс фотоэл.поглощения U=UжКп+Uтв(1-Кп)
Физические основы НГМ и ННМ. Нейтронный свойства г.п.
Нейтронный методы
Объединяют группу методов ГИС, при которых породу облучают потоком быстрых n, и изучают эффекты при взаимодействии быстрых n с породой. По виду регистрируемого излучения различают НГМ и ННМ. В зависимости от режима работы источника различают стационарные(т.е. излучать n практически непрерывно) и импульсные (т.е. испускать n в течение небольших интервалов времени, м/у которыми источник выключен)(ИНГМ, ИННМ).
В НГМ регистрируют γ-излучения, образованные в результате реакции радиационного захвата, когда n поглощаются ядрами элементов. В ННМ регистрируются n, образованные в результате упругого и неупругого рассеяния. При взаимодействии быстрых n с ядрами элементов происходит потеря Е и превращение их в медленные надтепловые и тепловые n: Ент≤1 МЭВ. Ет=0.025 МЭВ.
Аномальным замедлителем n в г.п. является Н. При взаимодействии теплового n с ядром происходит его поглощение, т.е. радиационный захват, сопровождающийся испусканием γ-квантов. Наибольшая активность к захвату тепловых n их числа элементов, присутствующих в осадочных г.п., характерно для Cl. Т.о., основными элементами, вызывающими замедление и захват тепловыхn являются Н и Сl.
Нейтронные свойства г.п.
1. Эфф. микроскопическое сечение рассеяния σр отражает вероятность встречи n с ядром элемента и последующее его рассеяние.
2. Эфф. микроскопическое сечение захвата σз отражает вероятность захвата n ядром элемента.
3. Эфф. макроскопические сечения рассеяния и захвата отражают вероятность рассеяния и захвата всеми ядрами одного или нескольких элементов, содержащихся в единице объема вещ-ва.
Для вещ-ва, состоящего из атомов одного элемента, величины макроскопического захвата имеют вид:
Если вещество представлено сложным хим составом, то величины макроскопического рассеяния и захвата будут зависеть от % содержания каждого элемента в объеме породы.
4. LS- длина замедления быстрых n -наиболее вероятное расстояние от источника n до того места, где он стал тепловым.
5. Ld – длина диффузии – это наиболее вероятное расстояние по прямой от места возникновения теплового n до места его захвата.
6. τ - среднее время жизни теплового n, т.е наиболее вероятное время от момента возникновения теплового нейтрона и его захватом τ=1/(v Σз). v – скорость распространения тепловых n. v =2.2*105см/c=2200 м/с при 200 С.
7. Коэффициент диффузии Д= Ld2/ τ, характеризует скорость пространственной диффузии тепловых n.
Пресная вода и нефть имеют близкие nсво-ва, т.к. содержание Н в них одинаково.
Высокое Σр у нефти, воды и гипса связано с повышенным содержанием Н (аномальный замедлитель), а высокое Σз – у галита связано с высоким содержанием Cl (аномальный поглотитель Н).
Для пород с одинаковым минеральным составом скелета Ls и τ уменьшаются с увеличением их влажности (т.е. увеличением Кп).
