- •№ 1. Задачи, решаемые геофизическими методами исследования скважин, при поиске и разведке месторождений нефти и газа.
- •№ 2. Классификация геофизических методов исследования скважин.
- •№ 4. Удельное сопротивление горных пород и его зависимость от различных факторов: температуры, пористости, нефтегазоносности.
- •13. Поле точечного источника в однородной изотропной среде.
- •№14 . Боковое электрическое зондирование: его назначение, решаемые задачи. Типы кривых бокового электрического зондирования.
- •№ 9. Метод сопротивления заземления: физические основы, применяемые модификации (бк, мбк).
- •№ 11. Схема измерения трёхэлектродным экранированным зондом.
- •№ 13. Метод микрозондирования: физические основы, устройство скважинного прибора, решаемые задачи.
- •№ 14. Метод диэлектрической проницаемости: физические основы метода, принцип измерений в скважинах, область применения.
- •№ 15. Метод ядерно-магнитного резонанса: физические основы метода, аппаратура, решаемые задачи.
- •№ 16. Радиометрия скважин: классификация методов, специфические особенности и область применения.
- •№ 17. Виды радиоактивных излучений, основные процессы взаимодействия гамма-квантов с веществом.
- •№ 18. Гамма-метод: физические основы, принцип измерений в скважине, область применения.
- •№ 44,45,46,47,48. Гамма-гамма метод: физические основы, применяемые модификации, принцип измерения в скважинах, область применения.
- •№ 21. Нейтронные методы радиометрии скважин: физические основы, применяемые модификации, принцип измерения в скважине, область применения.
- •№ 22. Взаимодействие нейтронов с веществом. Нейтронные характеристики горных пород.
- •№ 34. Стационарные источники нейтронов.
- •№ 35. Нейтронный гамма-метод: физические основы, принцип измерения в скважине, область применения.
- •Дискриминатор.
- •№ 28. Импульсные нейтронные методы исследования скважин. Физические основы методов, проведение измерений в скважинах, область применения.
- •№ 29. Метод меченых атомов: применяемые модификации, физические основы, методика применения, область применения.
- •№ 30. Метод наведенной активности: физические основы, методика проведения, область применения.
- •№ 31. Акустические методы исследования скважины. Физические основы методов. Распространение упругих волн в скважине.
- •№ 32. Аппаратура акустики.
- •№ 73. Регистрация фазокорреляционных диаграмм и волновых картин при акустических исследованиях скважин.
- •№ 34. Метод естественного теплового поля: определение геотермического градиента; факторы, влияющие на величину геотермического градиента.
- •№ 35. Метод искусственного теплового поля и его использование для изучения разреза скважин.
- •№ 36. Геохимические методы исследования скважин: физические основы методов, решаемые задачи.
- •№ 37. Газометрия скважин: физические основы метода, технология проведения работ на скважине.
- •№ 38. Комплексные гис в процессе бурения. Станции гти.
- •39. Компонентный анализ при газометрии скважин. Принцип действия и устройство хроматографа.
- •№ 40. Скважинный электротермометр: устройство, электрическая схема.
- •№ 41. Каверномер: устройство, электрическая схема, изображение результатов исследования скважин.
- •№ 42. Инклинометр: устройство, электрическая схема, изображение результатов исследования скважин.
- •№ 43. Профилеметрия скважин: типы профилемеров, изображение результатов измерений, решаемые задачи.
- •№ 44. Литологическое расчленение разреза по данным гис.
- •№ 45. Выделение терригенных коллекторов в разрезе скважин.
- •№ 46. Проблемы изучения карбонатных коллекторов.
- •№ 47. Выделение трещиноватых коллекторов по материалам гис.
- •№ 48. Выделение продуктивных коллекторов в разрезе скважин методами промысловой геофизики.
- •№ 49. Определение глинистости коллекторов по данным методов гм и сп.
- •№ 50. Геофизические методы определения пористости горных пород.
- •Определение коэффициента пористости по данным акустического метода
- •№ 53. Вычисление коэффициента нефтегазонасыщения.
- •№ 54. Геофизические методы определения высоты подъема цемента и качества цементирования скважин: их сущность, достоинства и ограничения, истолкование результатов измерений.
- •№ 57. Геофизические методы исследования эксплуатационных скважин: их сущность и назначение.
- •№ 58. Использование данных промысловой геофизики для контроля за разработкой нефтяных и газовых месторождений.
- •№ 59. Контроль за изменением положения контактов газ-нефть-вода в эксплуатационных скважинах: физические основы и необходимые условия применения.
- •№ 60. Скважинные расходомеры и дебитомеры: назначение, устройство, применяемые типы.
- •№ 63. Методы определения состава флюида в стволе эксплуатационной скважины.
- •№ 64. Пластоиспытатели на кабеле: их устройство, решаемые задачи, интерпретация получаемых результатов.
- •№ 65. Отбор грунтов: принцип действия грунтоносов, устройство, технология проведения работ на скважине.
- •№ 66. Торпедирование скважин: назначение, конструкция торпеды.
№ 21. Нейтронные методы радиометрии скважин: физические основы, применяемые модификации, принцип измерения в скважине, область применения.
Методы, при которых горная порода облучается нейтронами, носят название нейтронных. Нейтронные методы различаются видом регистрируемого вторичного излучения, вызванного воздействием на породу первичных нейтронов источника, а также режимом источника. Источник может быть импульсным, т. е. испускать нейтроны в течение небольших интервалов времени, между которыми источник выключен, или же стационарным, т.е. излучать нейтроны практически непрерывно. Соответственно говорят об импульсных (ИНМ) и стационарных нейтронных методах (СНМ).
В различных методах могут регистрироваться либо нейтроны, рассеянные ядрами атомов горной породы (ННМ), либо гамма-излучение радиационного захвата нейтронов (НГМ), или, наконец, гамма-излучение искусственных радиоактивных изотопов, образующихся при поглощении нейтронов ядрами (нейтронный активационный метод).
Установка для любого нейтронного метода содержит источник нейтронов и соответствующий детектор нейтронов или гамма-квантов, расположенный на некотором расстоянии от источника, называемом длиной зонда. Между источником и детектором размещается фильтр, задерживающий прямое излучение от источника.
Стационарные нейтронные методы входят в обязательный комплекс ГИС разведочных скважин. Импульсные методы используются преимущественно в обсаженных скважинах.
№ 22. Взаимодействие нейтронов с веществом. Нейтронные характеристики горных пород.
Будучи электрически нейтральными, нейтроны не испытывают действия электронной оболочки и заряда ядра, поэтому обладают большой проникающей способностью. При соударении с ядрами они вызывают разнообразные ядерные реакции, что делает их весьма полезными при изучении ядерного, а, следовательно, и химического состава горных пород. Реакции с участием нейтронов разделяются на две группы: рассеяние и поглощение нейтронов. Рассеяние бывает упругое и неупругое.
Упругое рассеяние аналогично столкновению двух идеально упругих шаров: часть кинетической энергии нейтрона передается ядру без изменения внутреннего состояния последнего. Сечение упругого рассеяния большинства ядер при Е < n·10-1 МэВ почти постоянно, а при большей энергии нейтронов существенно зависит от энергии последних. Из основных элементов горных пород наибольшее сечение упругого рассеяния (20— 80)•10-28 м2 характерно для водорода. Потеря энергии нейтрона при его упругом соударении зависит от массы ядра. Наибольшее изменение энергии достигается при соударении с ядром водорода, масса которого наиболее близка к массе нейтрона. При столкновении с ядром водорода нейтрон в среднем уменьшает свою энергию в 2 раза, тогда как, например, для ядер кислорода и кремния это уменьшение составляет всего 11 и 6%. Благодаря высокому сечению рассеяния и большой потере энергии при соударении водород является аномальным замедлителем нейтронов.
При неупругом рассеянии энергия нейтрона расходуется не только на создание кинетической энергии ядра, но и на его возбуждение, т. е. увеличение его внутренней энергии. Потеря энергии в среднем больше, чем при упругом рассеянии. Однако неупругое рассеяние на легких элементах происходит лишь при больших энергиях нейтронов и в радиометрии скважин играет меньшую роль, чем упругое рассеяние.
Поглощение нейтронов сопровождается испусканием какой-либо ядерной частицы. Это может быть протон (обозначается р), альфа-частица (α), один или несколько гамма-квантов. Соответствующие ядерные реакции принято обозначать (n,р), (n,α) и (n,γ). Последняя реакция с испусканием гамма-квантов называется радиационным захватом нейтрона. Реакция радиационного захвата с заметной вероятностью происходит лишь при малой энергии нейтрона (для легких ядер менее 1 — 10 эВ). Сечение этой реакции убывает обратно пропорционально скорости нейтронов. Реакции (n,р) и (n,α), наоборот, происходят обычно лишь при очень высокой энергии нейтронов (как правило, выше 5 МэВ) и при радиометрии скважин имеют ограниченное значение. Исключение составляет реакция (n,α) на некоторых легких элементах (бор, литий), реакция (n,р) на очень редком изотопе гелия Не и некоторых др. Они аналогично реакции (n,γ) наиболее интенсивно протекают с медленными нейтронами.
Нейтроны, испущенные источником и попавшие в горную породу, относительно быстро замедляются в результате упругих и частично неупругих соударений. Поэтому большинство из них избегает поглощения в области высокой энергии и захватывается ядрами по реакции радиационного захвата, уже имея очень малую энергию, близкую к энергии теплового движения атомов среды (порядка 0,0025 МэВ). Поэтому результатом поглощения нейтронов обычно являются гамма-кванты, за исключением пород, богатых бором и литием, где кроме гамма-квантов образуются также альфа-частицы.
При поглощении нейтронов ядрами некоторых изотопов они становятся радиоактивными. Поэтому кроме гамма-излучения радиационного захвата, испускаемого практически в момент захвата и потому наблюдаемого лишь одновременно с облучением породы нейтронами, существует еще гамма-излучение активированных ядер, которое можно наблюдать и после выключения или удаления источника нейтронов.