26. Нейтронный гамма-каротаж (нгк) физические основы, назначение метода, решаемые задачи.

Нейтронный каротаж применяются в необсаженных и обсаженных скважинах и используется для решения следующих задач:

с целью литологического расчленения разрезов;

определение положения текущего газонефтяного контакта (ГНК), интервалов прорыва газа, перетока, разгазирования нефти в пласте и оценки газонасыщенности;

определение положения водонефтяного контакта ВНК в скважинах с высокой минерализацией пластовых вод.

Нейтронное излучение обладает наибольшей проникающей способностью. Это обусловлено тем, что нейтроны являясь незаряженными частицами не взаимодействуют с электронными оболочками атомов и не отталкиваются кулоновским полем ядра. Так же как и гамма-кванты, нейтроны характеризуются энергией Е, которая в этом случае связана с их скоростью. Различают быстрые нейтроны с энергией 1-15 МэВ, промежуточные 1 МэВ - 10 эВ, медленные или надтепловые 0,1-10 эВ и тепловые нейтроны со средней энергией 0,025 эВ. Взаим-ие нейтронов с вещ-ом закл-ся в упругом столкновении с ядром с потерей части энергии, т.е. в замедлении нейтрона, и захвате нейтрона ядром. Дня нейтронов с энергией от нескольких МэВ до 0,1 эВ основным видом взаим-ия явл-ся упругое рассеяние. При упругом рассеянии нейтронов величина потерь энергии на соударение опр-ся только массой ядра: чем меньше масса ядра, тем больше потеря энергии. Наиб. потеря энергии происходит при столкновении нейтрона с ядром атома водорода. Одним из основных нейтронных параметров среды является длина замедления L₃. Это среднее расстояние от места вылета нейтрона до места, где он замедлится до тепловой энергии. Замедлившиеся нейтроны продолжают двигаться и сталкиваться с ядрами элементов, но без изменения средней энергии. Этот процесс называется диффузией. Среднее расстояние, которое проходит нейтрон от точки замедления до точки захвата, называется диффузионной длиной. Диффузионная длина обычно значительно меньше длины замедления. Конечным результатом движения теплового нейтрона является поглощение его каким-либо ядром атома. При захвате нейтрона ядром выделяется энергия в виде одного или нескольких γ - квантов. Существуют следующие разновидности нейтронных методов: нейтронный гамма-метод НГМ, нейтронный метод по надтепловым нейтронам НМН, нейтронный метод по тепловым нейтронам НМТ. Они отл-ся друг от друга типом применяемых индикаторов. Импульсные нейтронные методы. Сущность импульсного нейтронного каротажа закл-ся в изучении нестационарных нейтронных полей и γ-полей, создаваемых генератором нейтронов. Генератор нейтронов работает в импульсном режиме с частотой от 10 до 500 Гц. В импульсных методах горная порода облучается кратковременными потоками быстрых нейтронов длительностью ∆t, следующими один за другим через промежутки времени t.

26. Физические основы акустического каротажа (ак) физические основы, назначение метода, решаемые задачи.

Применение акустических методов для решения технических задач широкое применение нашло с 60-х годов. При этом решались следующие задачи: 1).определение плотности флюида, заполняющего ствол скважины. Это позволяет на равне с другими методами ГИС определить состав флюида в интервалах перфорации 2).широко применяется акустический метод для оценки качества сцепления цементного камня с обсадной колонной и качество сцепления цементного камня с горной породой. Применение многоэлементого зонда позволяет при регистрации шести параметров получать надежные результаты по цементированию: t1, t2, Δt, A1, A2, lg A1/A2. t1 и A1 дают показания при малой длине зонда. Упругая волна ч/з промывочную жидкость проходит в колонну, поступает в цементный камень, преломляется, распространяется по цементному камню, преломляется и поступает на 1-ый приемник. При наличии хорошего сцепления цементного камня с обсадной колонной у t1-минимальное значение, а A1-максимальное значение. При отсутствие цементного камня – значения наоборот. Наличие гель-цемента дает средние значения значений t1 и A1. второй приемник находиться на большой базе. Ультразвуковые колебания от излучателя проходят ч/з цементный камень и преломляются вдоль стенки гонной породы, скользят и отражаются и поступают в приемник 2 (П2). Хороший плотный цемент дает низкие значения t2 и высокие значения A2. появление зазора м/у цементным камнем и горной породой ведет к увеличению t2 и снижению A2. Отсутствие цементного камня дает низкие значения A2 и высокие значения t2. при благоприятных ситуациях измерения отсутствие цементного камня дает равные значения t1= t2 и A1= A2. 3).акустический метод широко используется для определения состояния стенок скважины путем проведения скважинного акустического телевидения. Излучатель, выдающий упругие колебания излучает их в виде узкого пучка. Излучатель постоянно вращается и в каждый определенный момент времени отраженные сигналы поступают в приемник с боковой поверхности скважины. Изменение отраженных лучей во времени позволяет получить развертку боковой поверхности скважины. На полученных телевизионных кадрах или фотографиях четко прослеживаются интервалы долбления, отбора керна, искривление ствола скважины, проведение таких исследований в скважинах обсаженных колонной позволяет определить глубину нарушения обсадной колонны, вид нарушения, и получить контуры нарушения герметичности колонны. Этот метод позволяет обнаруживать места нарушений даже, если другие методы ГИС не дают хороших результатов.