33 第四节 中子伽马测井.ppt

第1页：中子伽马测井原理

一、测井原理1、井下仪井下仪由快中子源和伽马光子探测器组成。第四节中子伽马测井热中子被俘获，产生俘获伽马射线，接收记录俘获伽马射线强度的测井即为中子伽马测井。

第2页：中子伽马测井的测量原理

2、测量原理快中子源产生快中子，经过地层减速形成热中子，扩散的热中子被地层俘获，产生俘获伽马射线，中子伽马测井就是记录俘获伽马射线的强度，以对地层作进一步的解释。记录到的俘获伽马射线强度与俘获伽马射线的空间分布、源距有关。

图9-15为俘获伽马射线计数率与源距的关系曲线。零源距：对于饱含淡水、孔隙度不同的地层，其计数率曲线相交一点，此点对应的源距。

第3页：俘获伽马计数率与源距关系

俘获伽马计数率与源距关系：1）、源距相同，淡水的俘获伽马射线计数率低于盐水的俘获伽马射线计数率；

• 2）、当源距大于零源距时，地层含水孔隙度越大（含氢指数大，减速能力强），俘获伽马射线计数率越低。测井采用的源距为正源距（大于零源距）。图9-15俘获伽马射线计数率与源距的关系计数率源距（cm)

第4页：用中子伽马划分气层

用中子伽马划分气层：1、划分气层含气地层的含氢指数低，减速能力差，中子伽马计数率高。如图9-1６、９－１７、9－18、9－19所示。

• 二、测井资料的应用图9-1６用中子伽马测井曲线划分气层

第5页：中子伽马划分气层实例（一）

图示：图9-17用中子伽马测井曲线划分气层两层投产后日产气。。图示内容请以原课件图片为准。

第6页：中子伽马划分气层实例（二）

老资料显示：气层累计厚度67.2米；新资料显示：原67.2米气层仅剩未水淹气层6米/3层；日产气36560立方米；累计产气立方米。图9-18用中子伽马测井曲线划分气层

第7页：中子伽马划分气层实例（三）

气层厚度2米。日产气累计产气图9-1９用中子伽马测井曲线划分气层

第8页：用中子伽马确定油水界面

2、确定油水界面当油层和水层在岩性、孔隙性等方面相同，而仅仅是孔隙流体性质不同时，由于水层的矿化度比油层高，所以，油层的中子伽马计数率低，水层的中子伽马计数率高。如图9-20所示。

图9-20用中子伽马测井曲线划分油水界面

第9页：小结：中子与物质的作用

小结：中子与物质的作用：小结一、根据中子能量，将中子分为快中子、中等中子、及慢中子。其中，慢中子又可分为超热中子和热中子。

• 二、不同能级的中子与物质的作用不同。快中子与物质的作用:非弹性散射、弹性散射、活化；而热中子与物质的作用仅为俘获
• 三、不同核素与快中子作用产生的非弹性散射伽马射线的能量不同。不同核素对快中子的减速能力也不同，氢核素的减速能力最大。不同核素对热中子的俘获能力也不同，镉、硼、氯的热中子俘获能力最强

第10页：小结：中子测井的应用

四、井壁中子孔隙度及补偿中子孔隙度测井都是通过测量地层对快中子的减速能力，计算地层孔隙度。输出的视石灰岩孔隙度与地层岩性、孔隙度及孔隙流体性质有关。

• 五、视石灰岩孔隙度曲线主要应用于：
• (1)确定地层岩性
• (2)计算地层孔隙度
• (3)与密度、声波时差一起判断气层
• 六、中子伽马测井计数率与地层的减速能力和俘获能力有关。地层的减速能力强，计数率低；地层的俘获能力强，计数率高。计数率曲线主要用于划分油水层、识别气层

第11页：思考题

思考题1、地层中最强的快中子减速剂？2、热中子俘获能力最强的常见核素？3、中子孔隙度测井响应与地层的那些因素有关，有何关系？试举例说明。

• 5、试说明利用中子伽马测井划分气层、确定油水界面的依据
• 4、已知含气砂岩地层的孔隙度为28%,含气饱和度为75%。天然气的密度分别为0.15、0.25、0.35。计算地层对应的视石灰岩中子孔隙度。(水的含氢指数=1.0)