- •Конспект лекцій з навчальної дисціпліни “основи геофізики”
- •1. Гравіметрична розвідка (гравірозвідка)
- •1.1 Елементи теорії гравітаційного поля землі
- •1.2. Апаратура для вимірювання сили тяжіння і других похідних потенціалу
- •1.3.Методика гравіметричної зйомки
- •1.3.1. Гравіметрична зйомка
- •1.3.2. Варіометрічная зйомка
- •1.4. Інтерпретація результатів гравітаційної розвідки
- •1.4.1. Якісна інтерпретація результатів
- •1.4.2. Кількісна інтерпретація результатів
- •1.4.3. Геологічне тлумачення гравітаційних аномалій
- •1.5. Області розвідувального застосування гравірозвідки
- •2. Розвідка магнітометрична (магніторозвідка)
- •2.1. Магнітне поле землі, його елементи і їх розподіл на земній поверхні
- •2.2. Апаратура магнітної розвідки
- •2.3. Методика магніторозвідки
- •2.3.1. Методика наземної магнітної зйомки
- •2.3.2. Методика аеромагнітної зйомки
- •2.3.3. Визначення магнітних властивостей зразків гірських порід
- •2.3.4. Основи теорії магніторозвідки
- •2.4 Інтерпретація результатів магніторозвідки
- •2.4.1 Якісна інтерпретація магніторозвідки
- •2.4.2. Кількісна інтерпретація
- •2.4.3. Геологічне тлумачення результатів магніторозвідки
- •2.5. Області застосування магніторозвідки
- •2.5.1 Загальна магнітна зйомка землі і палеомагнітні дослідження
- •2.5.2. Рішення задач регіональної структурної геології
- •2.5.3 Застосування магніторозвідки при геологічному картірованії
- •2.5.4 Застосування магніторозвідки для пошуків корисних копалин
- •3. Електрична розвідка (електророзвідка)
- •3.1. Електромагнітні властивості гірських порід
- •3.2. Апаратура і устаткування електророзвідки
- •3.3. Метод природного електричного поля
- •3.3.1. Причини виникнення природних електричних полів
- •3.3.2. Способи проведення робіт і області застосування методу природного поля
- •3.4 Потенційні методи електророзвідки
- •3.4.1. Метод зарядженого тіла
- •3.4.2. Метод еквіпотенциальних лінії
- •3.5 Методи опору
- •3.5.1. Основи теорії методів опору
- •3.5.2. Методи електропрофілірування
- •3.5.3. Електричне зондування
- •3.6 Методи несталого поля
- •3.7 Методи електророзвідки змінним струмом низької частоти
- •3.7.1 Магнітотелурічні методи
- •3.7.2. Частотні електромагнітні зондування
- •3.7.3. Індуктивні методи електророзвідки
- •3.7.4. Аероелектророзвідка
- •3.8. Високочастотна електророзвідка
- •3.8.1. Метод індукції
- •3.8.2. Радіокомпарацийний метод
- •3.8.3. Метод радіохвильового просвічування
- •4. Сейсмічна розвідка (сейсморозвідка)
- •4.1. Физико-геологічні основи сейсморозвідки
- •4.1.1. Швидкості сейсмічних хвиль
- •4.2. Сейсморозвідувальна апаратура і способи проведення сейсморозвідки
- •4.3. Метод відображених хвиль
- •4.3.1. Інтерпретація mob
- •4.4. Кореляційний метод заломлених хвиль
- •4.5. Різновиди сейсморозвідки і області застосування
- •4.5.1. Метод регульованого спрямованого прийому
- •4.5.2. Види сейсморозвідки
- •4.5.3. Модифікація і області застосування сейсморозвідки
- •5. Геофізичні методи дослідження свердловин (каротаж свердловин)
- •5.1. Електричний каротаж
- •5.1.1. Апаратура для електричного каротажу
- •5.1.2. Каротаж методом природного поля (пс)
- •5.1.3. Каротаж методом уявного опору
- •5.1.4. Методи електрометрії свердловин
- •5.2. Ядерний каротаж
- •Загальні відомості про ядерні явища і апаратуру їх дослідження
- •Каротаж методом вивчення природної радіоактивності (гамма-каротаж)
- •5.2.3. Каротаж методами штучного опромінювання гірських порід
- •5.3. Термічний каротаж
- •5.4. Сєїсмоакустичний каротаж
- •5.5. Магнітний каротаж
- •5.6. Методи контролю технічного стану свердловин
- •5.6.1. Кавернометрія
- •5.6.2. Інклінометрія
- •5.6.3. Прострілочні і вибухові роботи в свердловинах
- •Геологічне тлумачення результатів комплексних геофізичних досліджень свердловин
- •6.1. Геологічне розчленовування розрізів свердловин
- •Оцінка пористості, проникності, колекторських властивостей і нафтагазоносності порід
-
Каротаж методом вивчення природної радіоактивності (гамма-каротаж)
Основним методом ядерного каротажу, у якому вивчається природне радіоактивне поле, є гамма-каротаж, оскільки гамма-промені володіють найбільшою проникаючою здатністю. Гамма-каротаж виконується за допомогою радіометра свердловини, тобто індикатора гамма-променів, переміщуваного по стовбуру свердловини, і реєструючого приладу радіоактивного каротажу, встановленого у каротажній станції.
В радіометрах свердловин різних марок (наприклад, РК-40, ТРК, РМС-28, ДРСТ, НГГК-60 і ін.), вживаних у природних і штучних методах ядерного каротажу, як індикатора гамма-випромінювання служать описані вище або газоразрядні або сцинтиляційні лічильники, поміщені в сталевому приладі свердловини. Там же розташовані малогабаритні електронні підсилювачі.
Електричні сигнали, пропорційна інтенсивності гамма-випромінювання, передаються по кабелю на станцію де і здійснюється їх автоматична реєстрація. В результаті гамма-каротажу будується безперервна крива або діаграма інтенсивності гамма-випромінювання. Величина вимірюється в імпульсах в хвилину або гаммах. Інтенсивність гамма-випромінювання залежить від наявності розсіяних радіоактивних елементів в гірській породі. Найбільшій радіоактивністю відрізняються руди, що містять уран, радій, торій, актиній. Менш радіоактивним, але широко поширеним у природі є калій-40. Гамма-активність всіх порід в основному визначається присутністю урану, торія (з продуктами їх розпаду) і калія-40.
Найбільшою радіоактивністю володіють кислі вивержені породи завдяки підвищеному вмісту згаданих вище елементів. Основні вивержені породи приблизно в 10 разів менше радіоактивні, ніж кислі. Ультраосновні вивержені породи відрізняються ще меншою і рівномірною радіоактивністю. Серед осадових порід найбільша радіоактивність у глобігерінових і радіолярієві іли, тонкодисперсні глини, глибоководні глини і глинисті сланці. Пояснюється це здатністю глинястих частинок адсорбувати радіоактивні елементи. Піски, мергелі, пісковики, доломіт менш радіоактивний. Вапняки, гіпс, ангідрид, кам'яна сіль практично нерадіоактивні. Метаморфічні породи по радіоактивності займають проміжне положення між виверженими і осадовими.
Завдяки радіоактивності порід підземні води і повітря над ними також стають радіоактивними. Оскільки гамма-промені майже повністю поглинаються шаром породи завтовшки 1 - 2 м, а до 30% ядерній енергії не пропускається обсадними трубами то радіометр свердловини може фіксувати гамма-випромінювання порід, розташованих в радіусі, що не перевищує 0,5 м від осі свердловини. Збільшення діаметра свердловини і наявність води або бурового розчину в ній ще більше знижують інтенсивність гамма-випромінювання.
На діаграмах гамма-каротажу виявляються шари порід з різної ступенем радіоактивності. Як правило, максимуми у глинястих порід, мінімумами - піщаних і карбонатних пласти. Гамма-каротаж застосовується для літологічного розчленовування розрізів і виявлення радіоактивних руд.