核測井石油勘探論文

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1原理及方法

分別為巖石骨架、純地層、孔隙流體密度；Φ———為孔隙度。由以式1），2）可知，射線在重元素的散射明顯。隨介質(zhì)原子序數(shù)的增加，散射射線照射量率也增加，重元素對射線的吸收也更明顯。所以，散射射線照射量率隨介質(zhì)原子序數(shù)的變化不是單調(diào)函數(shù)，散射射線最強的元素位置，其等效原子序數(shù)與入射射線的能量有直接的關(guān)系。對石油測井常見地層，密度可直接用測井密度代替。巖石骨架密度可根據(jù)已判明的巖性表中查出。

2模擬散射

側(cè)井測定石油層模擬井（φ100×94cm）的幾何結(jié)構(gòu)，測量井從上至下各層依次填充滿泥土、煤渣、自來水、石頭，厚度依次為18cm、19cm、35cm、22cm（以井底面中心為坐標原點）。放射源（241Am）置于帶有準直孔的鉛盒中，并保持源與NaI（T）l探測器相對位置不變，探測器外側(cè)放有較厚的鉛塊，防止放射源一次射線被探測器記錄。源與探測器整體，隨牽引電纜沿著井的中心軸從上往下依次測量各個位置的散射γ射線強度。此外，為了驗證實驗的準確性，還將鈾礦石埋入盛水瓶間，模擬為石油層，通過散射測井方法，獲得了較滿意的結(jié)果。通過分析已知的四種物質(zhì)的等效原子序數(shù)及散射射線的計數(shù)率知，煤渣層的等效原子序數(shù)最小，散射最弱，計數(shù)率最低，孔隙度最大。已證明，當介質(zhì)密度ρ≈1g/cm3時，散射強度達到最大值，即水的散射最明顯，計數(shù)率最大，孔隙度最小。因此，可以確定在總長為94cm的井內(nèi)，0~24cm段為石子層，24~55cm段為水層，55~74cm段為煤渣層，74~94段為泥土層。與模擬測井開始前記錄的樣品層分布和厚度基本吻合，即可以正確的判斷四種物質(zhì)的分布、厚度、孔隙度等。將鈾礦石放入盛水瓶間后，將此部分模擬為石油層（自然界中石油的溶解度很大，石油中溶解有放射性物質(zhì)鈾、氡等），如圖3變化，即可確定該石油層的分布，并由此可計算得油層的厚度及孔隙度等。因此，散射測井法確實可較好的應(yīng)用于石油層的勘探。

3結(jié)論

本文通過研究γ射線與物質(zhì)的相互作用、散射射線與核測井的關(guān)系，分析了核測井方法的影響因素（油層的分布、厚度、孔隙度等），并通過模擬散射測井進一步驗證了核測井在石油勘探中的重要性，以及該方法的準確性和可靠性，為以后核測井的發(fā)展起到了一定的輔助作用。

作者：鄧海軍 宋旺旺 甘霖 單位：成都理工大學(xué)核技術(shù)與自動化工程學(xué)院