МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра геофизических методов поисков и разведки КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Геофизические исследования скважин» МЕТОД НЕЙТРОННОГО КАРОТАЖА: ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ, ТЕХНИКА И МЕТОДИКА РАБОТ, ПРИНЦИПЫ ОБРАБОТКИ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ ДАННЫХ Работу выполнил ________________________________________К. А. Мясников (подпись, дата) Институт _________географии, геологии, туризма и сервиса____ курс 3 _ Специальность _______21.05.03 «Технология геологической разведки» ______ Научный руководитель, и.о. заведующего кафедрой, канд. техн. наук, доцент Е.И. Захарченко (подпись, дата) Нормоконтролер, старший преподаватель Ю.И. Захарченко (подпись, дата) Краснодар 2023 СОДЕРЖАНИЕ Ведение.......................................................................................................................................................... 5 1 Физические основы нейтронного каротажа ........................................................................... 7 1.1 Нейтрон в общей физике и его параметры ...................................................... 7 1.2 Свойства нейтронов различных энергий ......................................................... 7 1.3 Тепловые и холодные нейтроны ...................................................................... 8 1.4 Виды взаимодействий нейтронов с веществом .............................................. 9 1.5 Замедление нейтронов ..................................................................................... 13 1.6 Диффузия нейтронов ....................................................................................... 15 1.7 Альбедо нейтронов .......................................................................................... 16 2 Радиоактивные методы каротажа .............................................................................................. 17 2.1 Искусственная радиоактивность .................................................................... 17 2.2 Нейтронный гамма-каротаж (НГК) ................................................................ 20 2.3 Стационарные методы НК .............................................................................. 25 2.4. Импульсный нейтронный каротаж ............................................................... 26 3 Интерпретация данных нейтронного каротажа ................................................................. 31 3.1 Факторы, влияющие на отклонение изучаемой в скважине интенсивности излучения от стандартной .............................................................................. 31 3.2 Факторы влияющие на показания нейтронного каротажа по надтепловым нейтронам (НК-Н) ........................................................................................... 34 3.3 Вид кривых при радиоактивном каротаже и выделении пластов .............. 36 4 Оборудование для проведения нейтронного каротажа ................................................. 41 4.1 Общие положения о геофизических зондах .................................................. 41 4.2 Описание модуля ННК-т «Vector» ................................................................. 42 4.3 Аппаратура и методика работы с ней на примере «СРК-42-220» .............. 43 4.4 Описание аппаратуры «СРК-76» и методики работы с ней ........................ 48 5 Место метода нейтронного каротажа в общем комплексе геофизических исследований скважин ................................................................................................................... 50 Заключение................................................................................................................................................ 52 2 Список использованных источников .......................................................................................... 54 3 РЕФЕРАТ Курсовая работа 54 страницы, 5 разделов, 15 рис., 5 табл., 10 источников. ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН, НЕЙТРОННЫЙ КАРОТАЖ, МЕТОДИКА РАБОТ НК, ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДАННЫХ НК, РАСЧЛЕНЕНИЕ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗРЕЗА, ОЦЕНКА ПОРИСТОСТИ И ПРОНИЦАЕМОСТИ ПОРОД. Цель курсовой работы – изучение основных характеристик метода нейтронного каротажа. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи: – изучить физические основы метода нейтронного каротажа; – ознакомиться с методиками проведения исследований при помощи данного метода; – изучить устройство, принципы работы и методику работы с оборудованием для проведения нейтронного каротажа; – ознакомиться с принципами обработки и интерпретации материалов, получаемых в результате проведения изысканий методами НК; – установить место и значимость метода НК в общем комплексе ГИС. В результате выполнения данной курсовой работы был обобщён материал по методу нейтронного каротажа. 4 ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы исследования, обусловлена высокой востребованностью методов ГИС, и их относительно частым применением в современных изысканиях. Нейтронный каротаж – это метод исследования скважин, который использует нейтроны для измерения свойств горных пород вокруг скважины. Методы, при которых горная порода облучается нейтронами, носят название нейтронных. Нейтронные методы различаются видом регистрируемого вторичного излучения, вызванного взаимодействием на породу первичных нейтронов источника, а также режимом источника. В данном случае источник импульсный, т.е нейтроны испускаются в течение небольших интервалов времени, между которыми источник выключен. Импульсный нейтрон-нейтронный каротаж основан на многомерной регистрации нестационарных потоков тепловых нейтронов одновременно на двух зондах в скважинах любых категорий. За счет применения импульсных генераторов нейтронов измеряется пространственно-временное распределение тепловых нейтронов в скважинах, в результате чего достигается повышенная достоверность и однозначность решения традиционных задач нефтепромысловой геофизики. Цель курсовой работы – изучение основных характеристик метода нейтронного каротажа. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи: – изучить физические основы метода нейтронного каротажа; – ознакомиться с методиками проведения исследований при помощи данного метода; – изучить устройство, принципы работы и методику работы с оборудованием для проведения нейтронного каротажа; – ознакомиться с принципами обработки и интерпретации материалов, получаемых в результате проведения изысканий методами НК; 5 – установить место и значимость метода НК в общем комплексе ГИС. 6 1 Физические основы нейтронного каротажа 1.1 Нейтрон в общей физике и его параметры Нейтрон – нейтральная частица, относящаяся к классу барионов. Вместе с протоном нейтрон образует атомные ядра. Масса нейтрона 𝑀𝑛 = 939.565 МэВ ≈ 1.674·10−24 г. Размер нейтрона около 10−13 см. Он состоит из трёх кварков: одного u-кварка и двух d-кварков, т.е. его кварковая структура udd. Нейтрон, являясь барионом, имеет барионное число В = +1. Нейтрон нестабилен в свободном состоянии. Так как он несколько тяжелее протона (на 0.14%), то он испытывает распад с образованием протона в конечном состоянии. При этом закон сохранения барионного числа не нарушается, так как барионное число протона также +1. В результате этого распада образуется также электрон 𝑒 и электронное антинейтрино 𝜗𝑒̅ . Распад происходит за счёт слабого взаимодействия. 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. Также. как и гамма-кванты, нейтроны характеризуются энергией, которая в этом случае связана с их скоростью. 1.2 Свойства нейтронов различных энергий Проходя сквозь вещество, нейтроны вызывают различные ядерные реакции и упруго микроскопических рассеиваются процессов, в на ядрах. конечном Интенсивностью счете, определяются этих все макроскопические свойства прохождения нейтронов через вещество, такие, как замедление, диффузия, поглощение и т. д. Так как нейтрон имеет нулевой электрический заряд, он практически не взаимодействует с электронами атомных оболочек. Поэтому атомные характеристики среды не играют никакой роли в распространении нейтронов в веществе. Это чисто ядерный процесс. 7 Сечения различных нейтрон-ядерных реакций зависят от энергии нейтронов, сильно и нерегулярно изменяются от ядра к ядру при изменении A или Z. Сечения взаимодействия нейтронов с ядрами в среднем растут по закону 1 𝑉 при уменьшении энергии нейтрона. По этому свойству нейтроны разделяются на две большие группы – медленных и быстрых нейтронов. Граница между этими группами не является строго определённой. Она лежит в области 1000эВ. Нейтроны разделяют на типы, как показано в таблице 1. Таблица 1 – Классификация нейтронов по их энергии Тип нейтрона Энергия нейтрона Медленные, эВ менее 1 Быстрые, эВ / кэВ 1/10 Промежуточные, кэВ / МэВ 10/1 Резонансные, МэВ 1–100 Релятивистские, МэВ более 100 1.3 Тепловые и холодные нейтроны В свою очередь медленные нейтроны принято подразделять на тепловые и холодные. Тепловые нейтроны находятся в тепловом равновесии с атомами среды. Их средние энергии − сотые доли электронвольта. Часто в качестве характерной энергии теплового нейтрона указывают величину 0,025 эВ. Таким образом, энергия соответствует наиболее вероятной скорости нейтронов, находящихся в тепловом равновесии со средой при комнатной температуре. Заметим, что скорость медленных нейтронов весьма относительна. Даже нейтрон с энергией 0,025 эВ имеет скорость 2 км/сек. Холодными называют нейтроны с энергиями ниже 0,025 эВ, холодных нейтронов очень сильно проявляются волновые свойства, т.к. длина волны холодного нейтрона намного больше междуатомных расстояний. Нейтроны с энергиями от ≈ 1 эВ до 10 кэВ называют резонансными, потому что в этой области для средних и тяжёлых ядер 8 полное нейтронное сечение велико и его зависимость от энергии представляет собой густой частокол резонансов. Нейтроны с энергиями от 10 кэВ до 1 МэВ называют промежуточными. Часто в промежуточные включают и резонансные нейтроны. В этой области энергий отдельные резонансы сливаются (исключением являются лёгкие ядра) и сечения в среднем падают с ростом энергии. К быстрым относят нейтроны с энергиями от 1 до 100 МэВ. Нейтроны с энергиями выше 100 МэВ относят к релятивистским. 1.4 Виды взаимодействий нейтронов с веществом Основным видом взаимодействия является упругое рассеяние. При упругом рассеянии нейтронов величина потерь энергии на соударение определяется только массой ядра: чем меньше масса ядра, тем больше потеря энергии. Наибольшая потеря энергии происходит при столкновении нейтрона с ядром атома водорода. Одним из основных нейтронных параметров среды является длина замедления Lз. 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 отличаются друг от друга типом применяемых индикаторов. Импульсные нейтронные методы. Сущность импульсного нейтронного каротажа заключается в изучении нестационарных нейтронных полей и γ-полей, создаваемых 9 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. интенсивность поглощения тепловых нейтронов зависит от содержания в породах элементов с высоким эффективным сечением захвата, основным из которых в осадочных породах является хлор. Замедляющая и поглощающая способности горных пород определяют пространственное распределение нейтронов на различных стадиях их взаимодействия с породами, на изучении которого основаны нейтронные методы исследования скважин. Области энергий и порядки величин сечений различных ядерных реакций под действием нейтронов показаны в таблице 2. Таблица 2 – Области энергий и порядки величин сечений различных ядерных реакций под действием нейтронов Тип реакции Сечение реакции варьируется в интервале нескольких Барн пороговая реакция. Сечение по порядку величины несколько Барн пороговая реакция. Порог 10-15 мЭв Сечение: Несколько десятых Барн пороговая реакция в подавляющем большинстве случаев. Сечение очень мало идет во всех ядрах. Значения варьируются в широком диапазоне Упругое рассеяние Неупругое рассеяние Реакция типа (n, 2n) Реакция типа (n, f) Радиационный захват При небольших энергиях для получения монохроматических нейтронов можно использовать их дифракцию на кристалле. Зависимость энергии нейтронов от угла их отражения от поверхности кристалла φ даётся формулой Брэгга-Вульфа: 10 2 1 𝑛ℎ 𝐸= ( ) 2𝑚 2𝑑 𝑠𝑖𝑛𝜑 где 𝑚 − масса нейтрона, кг; 𝑑 − расстояние между соседними атомными плоскостями в кристалле, м; 𝑛 − целое число (порядок спектра). Так как у нейтронов отсутствует электрический заряд, они взаимодействуют главным образом с ядрами атомов вещества. В отличие от протонов, которые не могут эффективно взаимодействовать с ядром при малых энергиях из-за кулоновского барьера, нейтроны даже при низких энергиях способны подойти к ядру на расстояние порядка радиуса действия ядерных сил. Явления, происходящие при взаимодействии нейтронов с ядрами, зависят от кинетической энергии нейтронов. Нейтроны с энергиями десятки кэВ и более передают энергию в основном в результате прямых столкновений с атомными ядрами. Для быстрых нейтронов наиболее важным результатом взаимодействия являются упругие и неупругие столкновения с ядрами. Под действием быстрых нейтронов также эффективно идут реакции типа (n,α), (n,p), (n,2n), реакции деления (n,f), и др. Для нейтронов с энергиями в доли эВ–10 кэВ наблюдаются максимумы в сечении взаимодействия при определённых значениях энергий нейтронов, характерных для данного вещества. Основные процессы - рассеяние и замедление нейтронов дотепловых скоростей. Энергии тепловых нейтронов (сотые доли эВ) не превышают энергии связи атомов в водородосодержащих молекулах. Поэтому в случае, если не происходит ядерной реакции, тепловые нейтроны могут вызвать лишь возбуждения колебательных степеней свободы, что приводит к разогреву вещества. Важными процессами для тепловых нейтронов являются также ядерные реакции. Наиболее характерные из них - реакции радиационного захвата (n,γ). При уменьшении энергии нейтронов сечение упругого рассеяния (n,n) остается примерно постоянным, а сечение (n, γ) растет по закону 1 𝑉 , где 𝑉 – скорость налетающего нейтрона. Поэтому для очень медленных нейтронов возрастает не 11 только абсолютная, но и относительная роль реакций радиационного захвата. 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, промежуточные, медленные или надтепловые и тепловые нейтроны. Взаимодействие нейтронов с веществом заключается в упругом столкновении с ядром с потерей части энергии, т.е. в замедлении нейтрона, и захвате нейтрона ядром. Для нейтронов с энергией от нескольких МэВ до 0,1 эВ основным видом взаимодействия является упругое рассеяние. При упругом рассеянии нейтронов величина потерь энергии на соударение определяется 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 Lз. 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 отличаются друг от друга типом применяемых индикаторов. Импульсные нейтронные методы. Сущность импульсного нейтронного каротажа заключается в изучении нестационарных нейтронных полей и γ-полей, создаваемых генератором нейтронов. Генератор нейтронов работает в импульсном режиме с 12 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. 1.5 Замедление нейтронов Замедление нейтронов происходит при упругих столкновениях с ядрами, т.к. если до столкновения ядро покоилось, то после столкновения оно приходит в движение, получая от нейтрона некоторую энергию. Поэтому нейтрон замедляется. Однако это замедление нейтронов не может привести к их полной остановке из-за теплового движения ядер. Если нейтрон замедлился до этой энергии, то при столкновении с ядром он может с равной вероятностью как отдать, так и получить энергию. Нейтроны находятся в тепловом равновесии со средой. Поглощение и диффузия нейтронов происходят как во время замедления, так и после окончания этого процесса. Практическая важность процесса замедления обусловлена тем, что в большинстве нейтронных источников (реактор, радон-бериллиевая ампула и т. д.) нейтроны рождаются в основном с энергиями от десятков кэВ до нескольких МэВ, в то время, как большинство важных в прикладном отношении нейтронных реакций, согласно закону 1 𝑉 , наиболее интенсивно идёт при низких энергиях нейтронов. Для того чтобы понять основные закономерности процесса замедления нейтронов, рассмотрим сначала среднюю потерю энергии быстрого нейтрона при столкновении с ядром водорода – протоном. Так как массы нейтрона и протона примерно равны, то баланс энергии при столкновении имеет вид: 𝑀𝑣 2 𝑀𝑣𝑛2 𝑀𝑣𝑝2 𝐸0 = = + 2 2 2 где 𝐸0 – начальная энергия нейтрона, Эв; 13 𝑣 – начальная скорость нейтрона, см/сек; 𝑣𝑛 , 𝑣𝑝 – скорости нейтрона и протона после столкновения, см/сек. Поскольку в системе центра инерции рассеяние изотропно, то в среднем протон и нейтрон и в лабораторной системе имеют после столкновения одинаковые энергии (благодаря равенству их масс): 𝑀𝑣𝑛2 𝑀𝑣𝑝2 𝐸0 𝐸1 = = = 2 2 2 где 𝐸1 – средняя энергия нейтрона после столкновения, эВ. Таким образом, в водороде энергия нейтрона в среднем уменьшается вдвое при каждом столкновении. Если нейтрон сталкивается не с протоном, а с более тяжёлым ядром, то средняя потеря энергии при столкновении уменьшается при рассеянии нейтрона на ядре с массовым числом 𝐴 средняя потеря энергии определяется соотношением: 𝑎 4𝐴 𝐸1 = (1 − ) , где 𝑎 = . 2 (𝐴+1)2 Например, если замедлителем является углерод, то 𝐸1 ≈ (0,8–0,9) 𝐸0 . Таким образом, в углероде энергия нейтрона в среднем будет уменьшаться вдвое лишь после трёх столкновений. Замедление идёт тем эффективнее, чем легче ядра замедлителя. Кроме того, от хорошего замедлителя требуется, чтобы он слабо поглощал нейтроны, т.е. имел малое сечение поглощения. Малые величины имеют сечения поглощения нейтронов на дейтерии и кислороде. Поэтому прекрасным замедлителем является тяжёлая вода 𝐷2 𝑂. Приемлемым, но несколько худшим замедлителем является обычная вода 𝐻2 𝑂, так как водород поглощает нейтроны заметно интенсивнее, чем дейтерий. Неплохими замедлителями являются также углерод, бериллий, двуокись бериллия. 14 Так, при столкновении с атомом водорода нейтрон с энергией 1 МэВ теряет 0,5 МэВ, а нейтрон с энергией в 10 эВ – всего 5 эВ. Поэтому длительность замедления и проходимый при замедлении путь обычно слабо зависят от начальной энергии нейтрона. Некоторым исключением являются водородосодержащие вещества. Сечение нейтрон – протон резко падает при повышении энергии выше 100 кэВ. Поэтому длина замедления в водородосодержащих веществах относительно сильно зависит от энергии нейтрона. Время замедления нейтрона невелико. Даже в таком тяжёлом замедлителе, как свинец, нейтрон замедляется от энергии 1 МэВ до 1 эВ за 4·10−4 сек. 1.6 Диффузия нейтронов Замедленные до тепловых энергий нейтроны диффундируют, распространяясь в веществе во все стороны от источника. Этот процесс приближённо описывается обычным уравнением диффузии с обязательным учётом поглощения, которое для тепловых нейтронов всегда велико. Основной характеристикой среды, описывающей процесс диффузии, является длина диффузии. Длина диффузии имеет примерно тот же порядок, что и длина замедления Обе эти величины определяют расстояние от источника, на котором будет заметное количество тепловых нейтронов. В таблице 3 приведены величины τ и L для наиболее употребительных замедлителей. Из этой таблицы видно, что у обычной воды сильное поглощение. У тяжёлой воды, наоборот. Поэтому она является лучшим замедлителем. Величина L зависит не только от собственно диффузии, но и от поглощающих свойств среды. Поэтому L не полностью характеризует процесс диффузии. Дополнительной независимой характеристикой диффузии является среднее время жизни диффундирующего нейтрона. В таблице 3 приведены величины τ и L для наиболее употребительных замедлителей 15 Таблица 3 – Величины τ и L для наиболее употребительных замедлителей Замедлители Длина замедления Длина диффузии нейтрона τ, см2 нейтрона L, см H2 O (вода) 31 2.72 𝐷2 𝑂 (тяжелая вода) 125 159 Be (Бериллий) 86 21 С (графит) 313 58 1.7 Альбедо нейтронов Интересным свойством нейтронов является их способность отражаться от различных веществ. Это отражение не когерентное, а диффузное. Его механизм таков. Нейтрон, попадая в среду, испытывает беспорядочные столкновения с ядрами и после ряда столкновений может вылететь обратно. Вероятность такого вылета носит название альбедо нейтронов для данной среды. Очевидно, что альбедо тем выше, чем больше сечение рассеяния и чем меньше сечение поглощения нейтронов ядрами среды. Хорошие отражатели отражают до 90% попадающих в них нейтронов, т.е. имеют альбедо до 0,9. в частности, для обычной воды альбедо равно 0,8. Неудивительно поэтому, что отражатели нейтронов широко применяются в ядерных реакторах и других нейтронных установках. Возможность отражения нейтронов объясняется следующим образом. Вошедший в отражатель нейтрон при каждом столкновении с ядром может рассеяться в любую сторону. Если нейтрон у поверхности рассеялся назад, то он вылетает обратно, т.е. отражается. 16 2 Радиоактивные методы каротажа 2.1 Искусственная радиоактивность Нейтронные свойства горных пород (искусственная радиоактивность) связаны с радиоактивным распадом искусственных радиоактивных изотопов химических элементов, образующихся при облучении их элементарными частицами (электронами, протонами, нейтронами, γ-частицами и др.) в результате изменений в ядре, происходящих вследствие проникновения в него заряженной частицы или нейтрона. Различают несколько модификаций нейтронного каротажа: 1) нейтронный гамма-каротаж (НГК) — заключается в измерении вторичных гамма-излучений, возникающих при захвате нейтронов ядрами элементов породы; 2) нейтронный каротаж по тепловым нейтронам (НK-T) и нейтронный каротаж по надтепловым нейтронам (HK-Н) — сводятся к измерению плотности соответственно тепловых и надтепловых нейтронов. Результаты измерений при нейтронном каротаже представляют в виде кривой изменения с глубиной вторичного гамма-излучения (НГК) или плотности тепловых (надтепловых) нейтронов при воздействии нейтронов на породу. Нейтроны, получаемые при помощи нейтронных источников, распространяются в окружающей среде и взаимодействуют с ядрами ее химических элементов. При этом наиболее существенными процессами являются рассеяние и поглощение (захват). Рассеяние нейтронов может быть упругим и неупругим. Сущность этого процесса состоит в изменении направления движения и уменьшении кинетической энергии нейтронов при их столкновении с ядрами элементов окружающей среды. При упругом рассеянии происходит перераспределение энергии между налетевшим нейтроном и неподвижным ядром в соответствии с их массами и углом рассеяния по принципу соударения упругих шаров. При неупругом рассеянии нейтрон сначала захватывается, а затем выбрасывается 17 ядром, но уже с меньшей энергией и под некоторым углом к направлению начального движения. Ядро же, захватившее и потерявшее нейтрон, остается на некоторое время в возбужденном состоянии и затем возвращается в основное, испуская γ-квант. Быстрые нейтроны, распространяясь в окружающей среде, в процессе неупругого и упругого рассеяний сравнительно быстро теряют свою энергию и скорость и превращаются в тепловые. Последние поглощаются ядрами вследствие реакции радиационного захвата с образованием на первой стадии составных ядер, которые затем переходят в основное состояние с испусканием γ-квантов. Распределение нейтронов в среде (породах), т. е. плотность нейтронов на различном расстоянии от источника, зависит от нейтронных свойств этих пород, в основном связанных с химическим составом последних. Для большинства горных пород поглощающие и замедляющие свойства определяются водородосодержанием: чем оно выше, тем быстрее убывает плотность нейтронов с удалением от источника. Вероятность той или иной реакции взаимодействия нейтронов с веществом количественно характеризуется нейтронным эффективным сечением, численное значение которого выражается в метрических единицах. Поэтому интенсивность поглощения тепловых нейтронов зависит от содержания в породах элементов с высоким эффективным сечением захвата, основным из которых в осадочных породах является хлор. Замедляющая и поглощающая способности горных пород определяют пространственное распределение нейтронов на различных стадиях их взаимодействия с породами, на изучении которого основаны нейтронные методы исследования скважин. Геофизические методы изучения геологического разреза скважин, основанные на измерении характеристик полей ионизирующих излучений (естественных и искусственно вызванных), происходящих в ядрах атомов элементов, называют радиоактивным каротажем (РК). Наиболее широкое распространение получили следующие виды радиоактивного каротажа: гамма-каротаж, предназначенный для изучения естественного γ излучения горных пород; гамма-гамма-каротаж и нейтронный 18 каротаж, основанный на эффекте взаимодействия с горной породой источников γ-излучения и нейтронов Наглядная схема приведена на рисунке 1. а – ГК; б – ГГК; в – НГК; г – НК (НК-m или НК-н); д – АГК 1 – стальной экран; 2 – свинцовый экран; 3 – парафин L – длина зонда; O – точка записи измерений Рисунок 1 – Схема установки радиоактивного каротажа Радиоактивностью называется способность неустойчивых атомных ядер самопроизвольно (спонтанно) превращаться в более устойчивые ядра других элементов, испуская альфа-бета-гамма лучи и элементарные частицы (электроны, нейтроны, протоны, позитроны и нуклоны). Радиоактивность атомных ядер, находящихся в естественных условиях, получила название естественной радиоактивности, а радиоактивный распад атомных ядер при их бомбардировке элементарными частицами (электронами, протонами, нейтронами, γ-частицами и др.) – искусственной радиоактивности. Однако эти 19 названия отражают лишь способ получения радиоактивного изотопа, а радиоактивность в обоих случаях определяется свойствами атомных ядер переходить из одного состояния в другое, более устойчивое, с иными физическими и химическими свойствами. Процесс превращения одного изотопа химического элемента в другой называется радиоактивным распадом, который обусловлен внутренним состоянием атомного ядра, поэтому на скорость радиоактивного распада не оказывает влияния температура и давление, электрическое и магнитное поле, вид химического соединения данного радиоактивного элемента и его агрегатное состояние. 2.2 Нейтронный гамма-каротаж (НГК) Радиоактивный каротаж основан на измерении характеристик поля γ-излучения, возникающего под действием внешнего источника нейтронов. Общая величина γ-излучения, регистрируемая при НГК, слагается из трех компонентов: 1) интенсивности γ-излучения радиационного захвата ядрами НГК, возникающего в результате породы (радиационное или вторичное γ-излучение) 2) γ-излучения НГК источника нейтронов, которое воздействует на индикатор непосредственно или вследствие облучения стенок скважины γ-лучами, часть которых рассеивается породой в направлении индикатора (для ослабления непосредственного γ-излучения от нейтронного источника между ним и индикатором устанавливается свинцовый экран) 3) естественного γ-излучения НГК, обусловленного естественной радиоактивностью породы. Влияние естественного γ-излучения при количественных определениях учитывается по данным гамма-каротажа. Величина НГК является наиболее важной составляющей, которая по своей величине значительно превышает НГГК и НГК. Форма кривой и суммарные показания НГК при источниках мощностью 20 2–6 нейтронов в секунду определяются главным образом интенсивностью радиационного захвата НГК. При исследованиях зондами, длина которых Lз более 40 см, плотность нейтронов в среде с большим водородосодержанием в зоне размещения индикаторов мала, поскольку в такой среде нейтроны замедляются и поглощаются в основном вблизи источника. В результате породы с высоким водородосодержанием отмечаются на диаграммах НГК низкими показаниями. В малопористых породах с низким водородосодержанием плотность нейтронов вблизи индикатора увеличивается, что вызывает повышение интенсивности радиационного захвата, а следовательно, показаний НГК. На результаты НГК значительное влияние оказывают также элементы, обладающие аномально высокой способностью захвата тепловых нейтронов: хлор, бор, литий, кадмий, кобальт и др. Из них наиболее широко распространенным в осадочной толще является хлор. При захвате нейтрона ядром атома водорода испускается γ-квант энергией 3,57·10−13 Дж; при захвате нейтронов ядром хлора испускается в среднем 2,37 γ-кванта высокой энергией 13,62·10−13 Дж. По нейтронным свойствам осадочные горные породы можно разделить на две группы – большого и малого водородосодержания. К первой группе пород относятся глины, характеризующиеся высокой влагоемкостью (пористостью) и содержащие значительное количество минералов с химически связанной водой (водные алюмосиликаты), гипсы, отличающиеся малой пористостью, но содержащие химически связанную воду, а также некоторые очень пористые и проницаемые песчаники и карбонатные породы, насыщенные в естественных условиях жидкостью. При измерениях большими зондами (Lз ≥ 40 см) на диаграммах НГК эти породы отмечаются низкими показаниями. Во вторую группу пород входят малопористые разности – плотные известняки и доломиты, сцементированные песчаники и алевролиты, а также гидрохимические образования (ангидриты, каменная соль). На диаграммах НГК, зарегистрированных большими зондами, эти породы выделяются высокими показаниями. Против других осадочных пород (песков, песчаников, пористых 21 карбонатов) показания НГК зависят от их глинистости и содержания в них водорода (насыщенности водой, нефтью или газом). На результаты НГК значительное влияние оказывают также элементы, обладающие аномально высокой способностью захвата тепловых нейтронов: хлор, бор, литий, кадмий, кобальт и др. Пример расчленения разреза показано на рисунке 2. Рисунок 2 – Расчленение разреза по водородосодержанию ГП по диаграммам ГК, НГК и электрометрии Во вторую группу пород входят малопористые разности – плотные известняки и доломиты, сцементированные песчаники и алевролиты, а также гидрохимические образования (ангидриты, каменная соль). На диаграммах НГК, зарегистрированных большими зондами, эти породы выделяются высокими показаниями. Против других осадочных пород (песков, песчаников, пористых 22 карбонатов) показания НГК зависят от их глинистости и содержания в них водорода (насыщенности водой, нефтью или газом). Нефть и вода содержат почти одинаковое количество водорода, поэтому нефтеносные и водоносные пласты с малым содержанием хлора отмечаются приблизительно одинаковыми значениями НГК. Газоносные пласты в обсаженной скважине отмечаются на кривой НГК более высокими показаниями, чем такие же по литологии и пористости пласты, заполненные нефтью или водой, т. к. газ, имеющий низкую плотность, отмечается меньшим водородосодержанием. В необсаженной скважине из-за проникновения фильтрата промывочной жидкости в пласт и малой глубинности метода (40–60 см) выделение газоносных пластов по кривой НГК в общем случае затрудняется. Нейтрон-нейтронный каротаж по тепловым (ННК-Т) и надтепловым нейтронам (ННК-Н). На диаграммах ННК-Т, полученных при помощи длинных зондов, водородосодержащие пласты выделяются, так же как и на кривых НГК, низкими значениями, малопористые пласты – более высокими значениями. Однако на показания ННК-Т значительное влияние оказывают элементы, обладающие большим сечением захвата тепловых нейтронов, поэтому ННК-Т весьма чувствителен к содержанию хлора и получаемые результаты сильно зависят от минерализации промывочной жидкости и пластовой воды. Показания ННК-Н практически не зависят от содержания в окружающей среде элементов с большим сечением захвата тепловых нейтронов, в том числе и хлора. Они определяются главным образом замедляющими свойствами среды – водородосодержанием. Следовательно, показания ННК-Н более тесно связаны с содержанием водорода в породе, чем показания НГК и ННК-Т. Методы ННК-Т и ННК-Н имеют преимущество перед НГК в том, что их показания свободны от влияния естественного γ-излучения и γ-излучения источников нейтронов. Длина зондов при ННК-Т и ННК-Н выбирается равной 0,4–0,5 м. Для нейтрон-нейтронного каротажа характерна малая глубина исследования, которая изменяется в зависимости от свойств пород и их водородосодержания от 20 до 30 см, уменьшаясь с ростом водородосодержания. 23 Наименьший радиус исследования характерен для ННК-Н, т. к. область распространения надтепловых нейтронов меньше, чем тепловых. Влияние скважины на результаты нейтронных методов. Влияние скважины, заполненной промывочной жидкостью, на показания нейтронных методов обусловлено увеличением водородосодержания среды в радиусе действия зонда. Это влечет за собой снижение дифференциации кривой и данных НК, а также относительной разницы в показаниях против различных пород. Влияние скважины на результаты НК возрастает с увеличением ее диаметра и уменьшением пористости (водородосодержания) среды. Увеличение диаметра скважины, связанное с наличием каверн, резко снижает уровень показаний нейтронного каротажа (наблюдается сдвиг кривых влево). Если диаметр каверны достигает 40–45 см, то дальнейшее его увеличение практически уже не сказывается на данных измерений. Существенное влияние на показания НК оказывает толщина слоя промывочной жидкости и глинистой корки, отделяющих прибор от стенки скважины. Наличие глинистой корки и неравномерное изменение ее толщины по стволу скважины искажают результаты НК. Это особенно характерно для малопористых пород. С увеличением пористости пород разница показаний НК при перемещении прибора от стенки скважины к ее оси уменьшается. Обсадная колонна поглощает тепловые и надтепловые нейтроны, занижая данные ННК-Т и ННК-Н. При нейтронном гамма-каротаже (НГК) наблюдаются более сложные явления, связанные с двумя противоположными процессами: 1) поглощением колонной значительной части γ-излучений, поступающих из породы; 2) захватом ядром атома железа нейтрона с испусканием γ-кванта радиационного захвата с большим числом и энергией, чем при захвате нейтрона водородом. Результирующая этих явлений показывает некоторое снижение показаний НГК в обсаженной скважине и сопровождается уменьшением дифференциации кривой. При проведении нейтронного каротажа в крепленых скважинах 24 эффективность его снижается. В связи с этим НК проводят, когда это возможно, в скважинах, не крепленных колонной. В скважинах, заполненных минерализованной промывочной жидкостью, интенсивность радиационного γ-излучения выше, чем в скважинах, заполненных пресной промывочной жидкостью или нефтью. Объясняется это тем, что в первом случае тепловые нейтроны захватываются хлором и водородом, а во втором – только водородом. 2.3 Стационарные методы НК Применение стационарных методов НК в комплексе с ГК и другими методами ГИС дают возможность выделять в разрезе глины, плотные породы и участки повышенной пористости. Если поры чистой породы заполнены пресной водой или нефтью, НК характеризует емкость этих пор. В сочетании с ГГК нейтронные методы используются для выявления газонасыщенности зон (характерное влияние газа на показания ГГК и НК улучшает выделение газоносных пород). В эксплуатационных скважинах методы НК применяются для определения местоположения газожидкостного и водонефтяного контактов. При исследовании нефтяных и газовых скважин наиболее широко используется НГК; при низкой минерализации пластовых вод и промывочной жидкости целесообразно применение НК-Т. Фактором, влияющим на движение нейтронов, является их столкновение с ядрами атомов, которое проявляется в виде рассеяния нейтронов и захвата их ядрами атомов. Различают неупругое и упругое рассеяние нейтронов. В случае неупругого рассеяния при столкновении нейтрона с ядром атома большая часть кинетической энергии расходуется на возбуждение рассеивающего ядра, что сопровождается значительным снижением энергии (скорости) нейтронов. Неупругое рассеяние происходит при больших энергиях нейтронов, порядка нескольких МэВ. При энергиях нейтронов от 1МэВ до 1эВ преобладает упругое рассеяние, играющее основную роль в процессе замедления нейтронов. При 25 упругом рассеянии часть энергии нейтрона передается ядру, в результате чего нейтрон отклоняется от первоначального направления и его энергия снижается. В результате рассеяния быстрых нейтронов, испускаемых источником, происходит их замедление и превращение в надтепловые (Е=1эВ) и тепловые (Е=0.025эВ), т.е. в конечном счете энергия нейтронов становится равной кинетической энергии молекул. Замедлившиеся нейтроны после столкновения с ядрами элементов продолжают двигаться и сталкиваться с ядрами, но уже без изменения средней энергии. Этот процесс называется диффузией. Конечным результатом движения теплового нейтрона является его поглощение каким-либо ядром атома. При захвате нейтрона происходит выделение энергии в виде одного или нескольких g-квантов, то есть наблюдается вторичное гамма-излучение, которое регистрируется прибором НГК. С удалением от источника плотность нейтронов уменьшается и одновременно возрастает количество нейтронов с меньшей энергией. Плотность нейтронов зависит от замедляющих и поглощающих свойств среды. Для большинства горных пород поглощающие и замедляющие свойства определяются водородосодержанием. Следовательно, чем выше водородосодержание, тем быстрее убывает плотность нейтронов с удалением от источника и тем сильнее снижается регистрируемое вторичное гамма-излучение. 2.4. Импульсный нейтронный каротаж Сущность импульсного нейтронного каротажа заключается в изучении нестационарных нейтронных полей и γ-полей, создаваемых генератором нейтронов, который работает в импульсном режиме с частотой следования импульсов от 10 до 500 Гц. Сущность импульсного режима заключается в облучении пластов, вскрываемых скважиной, импульсами нейтронов длительностью 105 ∆t, следующими друг за другом через определенный промежуток времени t. После истечения времени tз (время задержки) включается наземная измерительная аппаратура, и на протяжении времени ∆t (окно 26 временного анализатора) измеряется плотность нейтронов или продуктов их взаимодействия с веществом. Изменяя время включения измерительной аппаратуры (время задержки tз) и измеряя плотность нейтронов на протяжении отрезка времени. Схема приведена ниже, на рисунке 3. Рисунок 3 – Схема принципа измерения импульсными нейтронными методами При помощи импульсных нейтронных методов изучают: 1) зависимости плотности (числа) тепловых нейтронов nt или интенсивности вторичного γ-излучения IНГК от времени; 2) закономерности взаимодействия нейтронов с веществом в заданный момент времени с регистрацией элементарных частиц в течение времени tз. Различают импульсный нейтрон-нейтронный каротаж (ИННК) и импульсный нейтронный гамма-каротаж (ИНГК). Импульсный нейтроннейтронный каротаж (ИННК). ИННК основан на измерении характеристик нестационарных ней- 106 тронных полей. Этим методом регистрируют диаграммы плотности тепловых нейтронов nt при неизменном расстоянии Lз между мишенью и индикатором и при нескольких фиксированных задержках tз и временных окнах ∆t. Импульсный нейтронный гамма-каротаж (ИНГК). При ИНГК с импульсным источником нейтронов регистрируется изменение по разрезу скважины интенсивности γ-излучения и радиационного захвата тепловых нейтронов IНГК при фиксированных задержках tз на неизменном расстоянии Lз между мишенью и индикатором. 27 На практике исследования нефтегазовых скважин в настоящее время используются зонды длиной 35–40 см. Наличие зоны проникновения фильтрата глинистого раствора эквивалентно увеличению диаметра скважины. В проницаемых пластах глубина проникновения фильтрата раствора обычно превышает радиус исследования, и в течение первого периода после крепления скважины показания ИНК обусловлены в основном только влиянием зоны проникновения. При качественной интерпретации диаграммы ИНК руководствуются следующим: малопористые неглинистые пласты, нефтеносные и газоносные коллекторы характеризуются максимальными показаниями на кривых плотностей тепловых нейтронов nт и γ-излучений IНГК; глинистые пласты, высокопористые коллекторы, насыщенные минерализованной водой, и другие – минимальными показаниями. При изучении нефтяных и газовых месторождений главной задачей является выделение в разрезе нефтегазоносных пластов и определение водонефтяного (ВНК) и газожидкостного (ГЖК) контактов. Наиболее надежно она решается по нескольким диаграммам ИНК, полученным при различных задержках tз, что показано на рисунке 4. В этом случае положительные результаты при определении ВНК получают в неперфорированных высокопористых пластах без проникновения в них фильтрата раствора при содержании NaCl в пластовой воде 30–50 г/л и в перфорированных при концентрации NaCl более 100 г/л. Стационарные методы нейтронного каротажа (НК) в этих условиях неэффективны. ИНК нашел широкое применение при исследовании действующих, обсаженных колоннами скважин для прослеживания водонефтяного и газожидкостного контактов, установления нефтенасыщенных зон и интервалов, не отдающих нефть, выявления перетоков нефти и газа между пластами, прослеживания продвижения фронта воды, сопоставления разреза и границ ВНК скважин, крепленных колонной и открытых. 28 Рисунок 4 – Определение ВНК в песчаном коллекторе по диаграммам ИИНК-Т и ННК-Т с разными задержками Наилучшие результаты с помощью ИНК получают в районах с высокой минерализацией пластовых вод (более 100 г/л), где показания ИННК и ИНГК против водоносных и нефтеносных пластов различаются в несколько раз (до 10), тогда как различие показаний стационарных методов НК составляет 10–20 %. Методы ИНК являются перспективными в отношении определения ВНК в обсаженных колоннами скважинах с меньшей минерализацией пластовых вод (25–50 г/л), а также в интервалах перфорированной колонны при комплексном использовании кривых ИНК и плотномера (ГГК). Если известна литология, пористость пласта и минерализация пластовых вод, при помощи ИНК возможна количественная оценка нефте- и водонасыщения. Импульсные методы каротажа имеют ряд преимуществ перед стационарными: большая глубинность исследований, высокая чувствительность к содержанию хлора в породе, меньшее влияние скважины на результаты измерений. В районах с высокой минерализацией пластовых вод (более 100 г/л) показания ИННК и ИПГК против водоносных и нефтеносных пластов отличаются в несколько раз (до 10), тогда как различие в показаниях стационарных методов нейтронного каротажа около 10—20%. В связи с этим 29 импульсные методы каротажа (ИННК и ИНГК) нашли широкое применение при исследовании действующих скважин: для прослеживания водо-нефтяного и газо-жидкостного контактов, выделения интервалов, не отдающих нефть, выявления перетоков нефти между пластами. Эти методы являются перспективными для определения ВПК в обсаженных скважинах с относительно меньшей минерализацией пластовых вод (25—50 г/л), а также в интервалах перфорированной колонны при комплексном использовании кривых ИННК, ИНГК и (ГГК). Данные импульсных методов каротажа приобретают важное значение при оценке эффективности разработки месторождения и для выполнения ремонтных работ в скважине. 30 3 Интерпретация данных нейтронного каротажа 3.1 Факторы, влияющие на отклонение изучаемой в скважине интенсивности излучения от стандартной В первую группу входят факторы, отражающие скважинные условия: диаметр скважины, плотность раствора, толщину глинистой корки, хлоросодержание раствора, пластовой воды и др. Ко второй группе относятся петрофизические факторы: наличие минералов с большим содержанием связанной воды (глины, гипс); различие в химических составах скелета пород и сред, в которых произведено моделирование; изменение плотности и газосодержания пород, влияние температуры и давления и др. Увеличение (уменьшение) диаметра скважины приводит к уменьшению (увеличению) показаний НК. При увеличении диаметра скважины увеличивается длина пробега нейтрона и, таким образом, плотность нейтронного пучка, взаимодействующего с породой, уменьшается. Чувствительность НГК к глинистой корке примерно соответствует чувствительности ННК-Т. Поправка за влияние глинистой корки не пропорциональна ее толщине и существенно зависит от пористости пласта в диапазоне больших значений, где изменяется ее знак. Это объясняется тем, что наличие глинистой корки все более проявляется как эффективное уменьшение диаметра скважины. Влияние свойств пластовой жидкости (ПЖ) на показания зондов ННК-Т и НГК в общем случае в зависимости от ее состава (глинистая, инвертноэмульсионная, известково- битумная и др.) может быть охарактеризовано следующими параметрами: плотностью и минерализацией. При уменьшении плотности ПЖ увеличивается количество элементов, имеющих малые массовые числа, в том числе водорода (в воде), которые обладают сильной замедляющей способностью. Минерализация ПЖ по-разному влияет на показания зондов ННК-Т и НГК. Если же захват ядрами элементов – аномально активных поглотителей нейтронов – сопровождается жестким γ-излучением, то их наличие в породе приводит к 31 повышению величины I, регистрируемой НГК. К числу таких элементов относится хлор. Характер зависимости величины I от содержания хлора в ПЖ показывает, что его увеличение в породе сопровождается закономерным повышением регистрируемых интенсивностей, но для ННК-Т – наоборот, их уменьшением. Влияние минерализации пластовой воды аналогично влиянию минерализации ПЖ. Плотность тепловых нейтронов снижается при увеличении хлоросодержания ПЖ, что приводит к снижению регистрируемых интенсивностей зондом ННК-Т, но при НГК жесткое γ-излучение обусловливает повышение величины I. Влияние минерального состава породы происходит по тем же законам, что и минерализации ПЖ и пластовых вод. Так, замедляющие характеристики присущи минералам, в состав которых входит химически связанная вода (гипс, гидрослюды, монтмориллонит, каолинит и др.), т.е. с повышенным водородосодержанием. Поглощающие характеристики свойственны минералам пород с повышенным хлоросодержанием (хлорит, манганит, доломит и др.). Температура и давление – существенные факторы, влияющие на химический состав подземных вод и повышающие растворимость горных пород. Плотность жидкости, а следовательно, и водородосодержание породы (при постоянной пористости) уменьшаются с увеличением температуры. Действие давления противоположно действию температуры. Повышение давления увеличивает плотность ядер водорода в среде вследствие сжатия пластовой и скважинной жидкости. Поправка на естественное гамма-излучение. При НГМ кроме гамма-излучения радиационного захвата регистрируется гаммаизлучение естественных радиоактивных элементов горных пород, поэтому при интерпретации данных НГК из его показаний вычитают показания ГК, которые регистрируются отдельно либо параллельно, умноженные на коэффициент, учитывающий различие чувствительности детекторов в каналах НГК и ГК. Для нивелирования естественного измерения на приемник НГК также ставят фильтр (свинцовый кожух). В отношении нейтронных свойств осадочные горные породы можно раз делить на две группы: большого и малого водородосодержания. К первой группе 32 пород относятся: глины, имеющие большую влагоемкость (пористость) и содержащие значительное количество минералов с химически связанной водой (водные алюмосиликаты); гипсы , имеющие малую пористость, но содержащие связанную воду; некоторые очень пористые и проницаемые песчаники и карбонатные породы, насыщенные в естественных условиях жидкостью. При больших зондах на диаграммах нейтронного гамма-каротажа эти породы отмечаются низкими показаниями. Ко второй группе пород относятся малопористые породы (плотные известняки и доломиты), сцементированные песчаники и алевролиты, а также гидрохимические породы (ангидриты и каменная соль). При больших зондах па диаграммах нейтронного гаммакаротажа эти породы отмечаются высокими показаниями. Другие осадочные образования (пески, песчаники, пористые карбонатные породы) отмечаются промежуточными показаниями на кривой НГК в зависимости от их глинистости и содержания водорода (насыщенности водой или нефтью). Нефть и вода содержат почти одинаковое количество водорода, поэтому нефтеносные пласты н водоносные с малым содержанием хлора отмечаются приблизительно одинаковыми показаниями на кривой НГК. Газоносные пласты в общем случае отмечаются на кривой НГК более высокими показаниями, чем такие же по литологии и пористости пласты, заполненые нефтью или водой, так как газ из-за малой плотности имеет меньшее водородосодержание. В действительности изза проникновения раствора в пласт и малой глубинности метода показания на кривой НГК против газоносного пласта заметно уменьшаются и выделение газоносных пластов по кривой НГК затрудняется. Разрезы скважин при нейтронном гамма-каротаже исследуют зондами, длина которых (расстояние от источника до индикатора) обычно равна 0,6 м (длинные зонды). При этом увеличение пористости пород, насыщенных водой или нефтью, а также увеличение в породе минералов, содержащих связанную воду, как уже указывалось, приводят к уменьшению показаний па кривой НГК. 33 3.2 Факторы влияющие на показания нейтронного каротажа по надтепловым нейтронам (НК-Н) Факторы влияющие на показания нейтронного каротажа по надтепловым нейтронам практически не зависят от содержания в окружающей среде элементов с большим сечением захвата тепловых нейтронов, в том числе хлора. Показания HK-Т определяются главным образом замедляющими свойствами среды — водородосодержанием. Следовательно, показания нейтронного каротажа по надтепловым нейтронам более тесно связаны с содержанием водорода в породе по сравнению с показаниями НГК и НК-Т. Для нейтронного каротажа характерна малая глубинность исследования, которая изменяется в зависимости от свойств пород в пределах 20—60 см, снижаясь с ростом водородосодержания. Наименьший радиус исследования свойствен методу НК-Т, так как область распространения надтепловых нейтронов меньше, чем тепловых. При исследовании нефтяных и газовых скважин применяют главным образом нейтронный гамма-каротаж для выделения коллекторов и оценки их пористости. Влияние скважины, заполненной буровым раствором, на показания нейтронного каротажа обусловлено увеличением водородосодержания среды в радиусе действия зонда НК. Это влечет за собой снижение дифференциации кривой и показаний НК, а также относительной разницы в показаниях против различных пород. Влияние скважины на показания НК возрастает с увеличением диаметра скважины и уменьшением пористости (водородосодержания) среды. Увеличение диаметра скважины вследствие наличия каверны резко снижает интенсивность показаний на кривых нейтронного каротажа (наблюдается сдвиг кривых влево). Если диаметр каверны достигает 40—45 см, то дальнейшее его увеличение практически уже не сказывается на результатах измерения. Существенное влияние на показания НК оказывает толщина слоя бурового раствора, отделяющего прибор от стенки скважины. Следовательно, наличие глинистой корки и неравномерное изменение ее толщины но стволу скважины 34 искажают показания ПК. Это явление особенно заметно у малопористых пород. С увеличением пористости пород разница в показаниях нейтронного каротажа при перемещении прибора от стенки скважины к ее оси сокращается. Наличие обсадной колонны вызывает поглощение тепловых нейтронов и снижение показаний НK-T. То же наблюдается и при каротаже по надтепловым нейтронам. При нейтронном гамма-каротаже наблюдаются более сложные явления, связанные с двумя противоположными процессами: поглощением колонной значительной части гамма-излучений, поступающих из породы; захватом ядром атома железа нейтрона и испусканием гамма-кванта радиационного захвата, числом и энергией большими, чем при захвате водорода. Результирующая этих двух явлений приводит к некоторому снижению показаний НГК в обсаженной скважине, что сопровождается также снижением дифференциации кривой. Характерное уменьшение интенсивности радиационного гамма-излучения наблюдается в обсаженных скважинах, когда каверна заполнена цементом. Это объясняется тем, что цементное кольцо содержит до 50% воды и его можно рассматривать как водородсодержащую оболочку, охватывающую обсадную колонну г. Применение нейтронного каротажа в обсаженных скважинах снижает эффективность получаемых результатов. Поэтому во всех случаях, когда это возможно, нейтронный каротаж проводят в скважинах, не обсаженных колонной. Изменение минерализации бурового раствора существенно влияет на показания НГК. В скважинах, заполненных минерализованным буровым раствором, интенсивность радиационного гамма-излучения выше, чем в скважинах, заполненных пресным буровым раствором или нефтью. Объясняется это тем, что в первом случае тепловые нейтроны захватываются хлором и водородом, а во втором — только водородом. Нейтронный каротаж используется главным образом для выделения пористых пород и определения их пористости, чистых породах с порами, насыщенными водой или нефтью, нейтронный каротаж характеризует количественно емкость пустот, заполненных жидкостью. Нейтронный каротаж в комплексе с гамма-каротажем н другими методами дает возможность 35 качественно выделять в разрезе глины, плотные породы и участки повышенной пористости. В сочетании с другими методами нейтронный каротаж используется для оценки пористости, выявления газонасыщенных пластов, определения местоположения газо-жидкостного и водо-нефтяного контактов в обсаженных эксплуатационных скважинах. 3.3 Вид кривых при радиоактивном каротаже и выделении пластов Теоретические кривые интенсивности гамма-излучения в скважине были рассчитаны для скважины радиусом 0,15 м и пластов с различной мощностью (рисунок 6). Коэффициент поглощения гамма-излучения породой и глинистым раствором принимался равным 0,1 см. Предполагалось также, что индикатор, регистрирующий гамма-излучение, имеет малые размеры и находится на оси скважины. На рисунке 5 видно, что пласт с повышенной естественной радиоактивностью отмечается на кривой ГК симметричным максимумом, следовательно пласт, с пониженной естественной радиоактивностью отметится симметричным минимумом. Переход от показаний против вмещающих пород к показаниям против середины пласта происходит плавно. В пластах, мощность которых больше трех диаметров скважины, интенсивность гамма-излучения достигает своего максимума (минимума) в середине пласта и не меняется при дальнейшем возрастании мощности пласта. Пласты мощностью менее 0,5 диаметра скважины отмечаются отклонениями на каротажной кривой. Кривые ГК напротив пласта повышенной радиоактивности приведены на рисунке 5. Использование индикатора конечной длины приводит к дополнительному сглаживанию кривых. В связи с этим применение в качестве индикатора люминесцентных счетчиков малых размеров вместо разрядных повышает четкость выделения границ пластов. 36 Рисунок 5 – Теоретические кривые ГК напротив пласта повышенной радиоактивности. Для оценки свойств пластов ограниченной мощности необходимо перейти от наблюдаемой величины, от считываемой по кривой, к показаниям то, соответствующим неограниченной мощности пласта. Это достигается при помощи графиков, изображенных на рисунке 6. На графике даны значения коэффициента, учитывающего снижение амплитуды отклонения кривой против пласта малой мощности. Кривые рассчитаны для случая гамма-каротажа с длиной индикатора 30 см, но без существенной ошибки могут быть использованы и для других видов радиоактивного каротажа. Кривые гаммагамма-каротажа (ГГК) и нейтронного каротажа (НК) имеют более сложную форму, чем кривая гамма-каротажа (ГК), так как регистрация их производится зондами, содержащими источник и индикатор. Например, установлено, что при нейтронном каротаже соотношение ширины аномалии и мощности пласта зависит и от водородсодержания в пласте. Против пласта с большим водородсодержанием ширина аномалий на кривой НК превышает мощность 37 пласта, а при малом водородсодержании ширина аномалии меньше мощности пласта. Рисунок 6 – Значения v = 𝐼𝑘 𝐼∞ для пластов различной мощности. Несмотря на это, при решении практических задач допускают, что на форму кривых основных видов радиоактивного каротажа влияют те же причины, что и на форму кривой гамма-каротажа. К ним относятся следующие причины: осреднение показаний на кривых радиоактивного каротажа (измеряемый эффект определяется суммарным излучением некоторого объема среды, определяемого радиусом действия установки); тин зонда н его длина, размеры индикатора; наличие в осредняющей схеме измерительной показания в аппаратуры течение интегрирующей некоторого интервала ячейки, времени. Интегрирующая ячейка оказывает заметное влияние на форму кривой радиоактивного каротажа. На рисунке 7 дан пример отклонения кривой РК от идеальной формы при наличии интегрирующей ячейки. Искажения в форме кривой тем больше, чем больше про изведение постоянной времени интегрирующей ячейки т на скорость перемещения глубинного прибора по скважине v. Граница пласта благодаря конечным размерам индикатора отмечается плавными изменениями показаний. С увеличением скорости кривая 38 приобретает асимметричный вид и смещается по глубине в направлении движения глубинного прибора. У подошвы пласта кривая имеет более крутую форму по сравнению с формой кровли. Определение границ производится по среднему значению показаний против пласта и вмещающих пород, что в случае асимметрии кривых приведет к смещению границ пластов в направлении движения скважинного прибора. На рис. 88 видно, что в связи с влиянием интегрирующей ячейки границы пластов по кривым радио активного каротажа отбивают следующим образом при движении прибора снизу вверх подошву пласта с повышенными показаниями отмечают по началу крутого подъема, а кровлю по началу крутого спада кривой. Для пласта с пониженными показаниями на кривой имеет место обратная зависимость [1]. Определяют местоположение точки в середине наклонной кривой. Границы пластов находят ниже этих точек (при движении прибора снизу вверх). Величина смещения границы при обычных условиях измерения достигает 30 см и более. Размеры смещения зависят от величины их и мощности пласта, т. е. снижаются с уменьшением мощности пласта. Для надежной регистрации пласта на кривой радиоактивного каротажа не обходимо, чтобы время нахождения прибора против пласта соответствовало двукратной величине постоянной времени т интегрирующей ячейки. 39 Рисунок 7 – Форма кривых ГК напротив пласта повышенной радиоактивности (по Ю. А. Гулину) 40 4 Оборудование для проведения нейтронного каротажа 4.1 Общие положения о геофизических зондах В общем виде, каротажные зонды представляют собой приборы цилиндрической формы, содержащие датчики, которые способны предоставлять информацию о физических свойствах горных пород, о заполняющей скважину жидкости и о параметрах ее движения, а в определенной степени также о материале и техническом состоянии оборудования скважины, т.е. обсадных труб, фильтра, обсыпки и цементных колец между обсадной колонной и стенками скважины, служащих для изоляции скважины. Зонды укомплектованы головкой для быстрого и простого присоединения их к каротажному кабелю. Последний служит для спуска зонда в скважину и, одновременно, для обеспечения связи зонда с наземной частью каротажной установки (питание зонда и передача получаемых данных в регистрирующее устройство). Что касается размеров, то зонды характеризуются наружным диаметром, составляющим от 38 до 60 мм, длиной, которая, как правило, не больше 2 м, и массой в пределах от 3 до 10 кг. Выбор и использование того или другого зонда зависит прежде всего от физических свойств исследуемого объекта и от их контраста по сравнению с физическими свойствами материала, в котором исследуемый объект находится. При выборе соответствующего зонда необходимо учитывать также диаметр скважины и внутренний диаметр и материал обсадных труб, которые могут применение зонда ограничивать (напр., зонды для измерения магнитной восприимчивости или индукционные зонды для измерения проводимости горных пород нет смысла применять в скважинах со стальными обсадными трубами). Не в последнюю очередь необходимо учитывать также окончательную глубину скважины и взвесить, не будет ли в случае выбранного зонда иметь место превышение максимально допустимых значений давления и температуры. В общем можно сказать, что каротажные зонды фирмы W&R Instruments можно использовать в условиях окружающих 41 температур до 70 градусов цельсия и давлений до 15 МПа. В данном случае лимитирующим фактором является максимальная допустимая температура, которой при температурном градиенте 30 градусов цельсия на каждые 1000 м соответствует глубина 2300 м. Следовательно, при нормальных с точки зрения температуры и давления условиях приборы можно использовать в скважинах глубиной до 2000 м (определенная осторожность нужна при измерениях в скважинах с термальной водой, в которых превышение максимально допустимой температуры может произойти уже на гораздо меньших глубинах). 4.2 Описание модуля ННК-т «Vector» Модуль ННК-т «Vector» имеет скомпенсированное измерение пористости горных пород за счет возможности введения поправок по диаметру скважин и изменяющихся параметров бурового раствора в зависимости от геологического разреза скважин. Он сертифицирован и полностью извлекаем. На рисунке 8 представлен пример набора данных, получаемых при работе с модулем «Vector». Рисунок 8 – Пример набора данных, получаемы при помощи модуля «Vector» Метод ННК-т заключается в измерении плотности потока тепловых нейтронов, образующихся в результате замедления в горных породах быстрых нейтронов от стационарного источника. При эксплуатации модуля используется стандартный источник быстрых нейтронов (закрытый плутоний-бериллиевый с радионуклидом плутоний-238). 42 Используются 2 зонда: малый и большой. По большому зонду в основном осуществляют геонавигацию, а отношение показаний малого и большого зонда характеризует водородосодержание и, следовательно, пористости пород. Разработано методическое обеспечение для модуля ННК по расчету коэффициента водонасыщенной пористости пластов с учетом ввода поправок за скважинные условия и литологию. На рисунке 9 изображен модель «Vector». А в таблице 4 приведены его характеристики. Рисунок 9 – Изображение модуля нейтрон-нейтронного каротажа «Vector» Таблица 4 – Основные технические характеристики модуля Vector Технические характеристики Значения Наружный диаметр, мм 48 Общая длина модуля, мм 2193 Масса модуля, кг 15 Диапазон измерения коэффициента водонасыщенной от 1 до 40 пористости, % Пределы допускаемой основной погрешности, % 2,3 – 4,2 4.3 Аппаратура и методика работы с ней на примере «СРК-42-220» Под аппаратурой «СРК-42-220» понимается аппаратурно-программный комплекс, обеспечивающий измерение мощности дозы естественной гаммаактивности и водонасыщенной пористости пород методами гамма и компенсированного нейтронного каротажа по тепловым нейтронам, а так же локацию муфтовых соединений. Аппаратура «СРК-42-220» предназначена для исследования необсаженных и обсаженных нефтяных и газовых скважин. 43 В зависимости от условий применения скважинный снаряд оснащается зондовой установкой 2ННКт-30/51 либо 2ННКт-25/46 с детекторами СНМ-56 на малом зонде и СНМ-67 на большом. Аппаратура «СРК-42-220» выпускается с зондами двух модификаций – для использования в низкопористых и высокопористых разрезах. В зависимости от условий применения допустимая скорость каротажа изменяется в пределах от 200 до 600 м/час, термобаростойкость – верхнее значение рабочей температуры до120°С, верхнее значение рабочего гидростатического давления 80 МПа. Методическое руководство составлено по данным научно-исследовательских и опытно-методических работ. Содержит сведения необходимые для настройки аппаратуры перед каротажем, проведения измерений в скважине, обработки результатов измерений и их комплексирования с данными других методов. Скорость счета в воде гелиевых счетчиков тепловых нейтронов при мощности источника нейтронов 107 н/сек: – по малому зонду - не менее 20000 имп/мин; – по большому зонду - не менее 2000 имп/мин. Чувствительность канала ГК не менее 700 имп/мин на 1 мкР/час. Отношение выходного сигнала локатора муфт нецентрированного модуля при прохождении муфты к сигналу фона неперфорированной трубы не менее 1:5. На рисунках 10 и 11 приведены общее устройство и электрическая схема аппаратуры «СРК-42-220» соответственно. 1 – головка прибора; 2 – охранный кожух; 3 – датчик локатора муфт 4 – блок детектирования ГК; 5 – блок детектирования 2ННКт; 6 – блок электроники; 7 – источникодержатель Рисунок 10 – Общий вид скважинного прибора «СРК-42-220» 44 Рисунок11 – Функциональная схема модуля «СРК-42-220» Аппаратура «СРК-42-220» обеспечивает регистрацию следующих параметров: – потока гамма-излучения естественной активности пород на детекторе канала ГК в единицах скорости счета регистрируемых импульсов; – потока тепловых нейтронов на детекторах каналов 2ННКт-МЗ и 2ННКт-БЗ в единицах скорости счета регистрируемых импульсов; – сигнала локатора муфт; – температуры внутри прибора; – напряжения на головке прибора; – уровней дискриминации каналов ГК, 2ННКт-МЗ, 2ННКт-БЗ. Расчетными параметрами являются естественная гамма-активность пород в единицах МЭД либо ЭМДУ и водонасыщенная пористость по нейтронному каротажу в процентах. Порядок работы с аппаратурой СРК-42 на скважине: – развертывание аппаратуры, ее включение, настройка и проверка работоспособности; 45 – прогрев в течение 10-15 минут (этот пункт выполняется при необходимости проведения полевой калибровки ); в противном случае прогрев аппаратуры следует совмещать со спуском в скважину); – установка скважинного прибора в ПКУ-ГК (выполняется при необходимости проведения полевой калибровки канала ГК); – проведение полевой калибровки канала ГК (при необходимости ее проведения); – установка в прибор источника нейтронов (все работы с источниками ионизирующих излучений проводятся в соответствии с нормами и правила ми радиационной безопасности – установка скважинного прибора в ПКУ-НК (выполняется при необходимости проведения полевой калибровки канала 2ННКт); – проведение полевой калибровки канала 2ННКт (при необходимости ее проведения); – спуск прибора в скважину в интервал измерений; скорость спуска не должна превышать 6000 м/час; – проведение каротажа с повторением интервала (не менее 50 м) с наибольшей дифференциацией либо интервала, представляющего наибольший интерес; скорость записи при проведении повторного замера должна соответствовать скорости записи основного замера; – редактирование записи (при выявлении брака записи исследования выполняются повторно); – подъём и извлечение прибора из скважины; подъем прибора вне интерва ла исследования ведется со скоростью не более 6000 м/час; - проведение полевой калибровки канала 2ННКт (выполняется с целью контроля стабильности работы аппаратуры и только в случае проведения калибровки до каротажа); – извлечение из прибора источника нейтронов; - проведение полевой калибровки канала ГК. Рекомендуемый формат вывода данных каротажа показан 46 на рисунке 12 (выполняется с целью контроля стабильности работы аппаратуры и только в случае проведения калибровки до каротажа); – выключение аппаратуры; – свертывание аппаратуры. Рисунок 12 – Рекомендуемый формат вывода данных каротажа. Запись выполнялась на обсаженной скважине, при скорости записи 350-400 м/сек 47 4.4 Описание аппаратуры «СРК-76» и методики работы с ней Аппаратура «СРК-76» предназначена для проведения стационарного нейтронного каротажа в модификации компенсированного нейтронного каротажа по тепловым нейтронам (2ННКт) и интегрального гамма каротажа (ГК).Электрическая схема модуля «СРК-76» приведена на рисунке 15 Аппаратура выпускается в термобаростойком и обычном исполнениях, а также со встроенным каналом ГК и без него. Верхнее значение рабочей температуры в термобаростойком исполнении 185 °С, в обычном 125 °С. Верхнее значение рабочего гидростатического давления в термобаростойком исполнении 150 МПа, в обычном – 80 МПа. В зависимости от условий применения допустимая скорость каротажа изменяется в пределах 200–800 м/час. Схема модуля «СРК-76» приведена на рисунке 13. Рисунок13 – Схематичное изображение модуля «СРК-76» Из-за малого радиуса зоны исследования метода (не более 25–40 см) на показания 2ННКт сильное влияние оказывают параметры ближней зоны (диаметр скважины, наличие обсадной колонны, состав промывочной жидкости, положение прибора в скважине и др.). Обработка результатов 2ННКт основана на использовании зависимостей показаний аппаратуры от параметров системы скважина-пласт. Общий вид скважинного прибора приведен на рисунке 14. Основными являются зависимости, связывающие показания прибора с общей пористостью водонасыщенного известняка, а также поправки для учета влияния отличия скважинных условий измерений (диаметра скважины, плотности промывочной жидкости и ее минерализации, глинистой корки, температуры и давления) от стандартных. Для более глубокой обработки необходимы поправочные зависимости для учета влияния геологических факторов (минерального состава скелета породы, глинистости и др.). 48 Таблица 5 – Основные технические характеристики аппаратуры «СРК-76» Характеристики Длинна, мм Диаметр, мм Масса, кг Число регистрируемых каналов Диапазон рабочих температур, ℃ Скорость каротажа, м/час Телеметрия Диапазон диаметров исследуемых скважин, мм Значения 3350 76 80 2 от -10 до +190 200 «Манчестер–2» 120-350 Рисунок 14 – Модуль «СРК-76» схема конструкционных элементов Рисунок 15 – Схема модуля «СРК-76» электрическая функциональная 49 5 Место метода нейтронного каротажа в общем комплексе геофизических исследований скважин Метод нейтронного каротажа имеет большое значение в общем комплексе методов геофизических исследований скважин, так как он позволяет получить информацию о составе и структуре пород, а также о наличии в них флюидов. ИННК является одним из немногих методов, позволяющих осуществлять контроль за разработкой, но главное его преимущество в том, что он хорошо решает задачи в обсаженных скважинах и позволяет определять: Литологию, Интервалы коллекторов и насыщение, определять контакты. Метод НГМ целесообразно использовать при поисках углей, поскольку его показания меньше зависят от диаметра скважины, чем показания ГГМ-П. Это позволяет определять зольность углей с точностью 5 – 8 % даже при наличии хлоридных пород. Метод также применяют для оценки водоносности и пористости в гидрогеологических и инженерно-геологических скважинах. Необходимо еще раз подчеркнуть, что НГМ следует применять в комплексе с ГМ, чтобы исключить из общего числа зарегистрированых гамма-квантов те, которые вызваны естественной радиоактивностью. С помощью метода нейтронного каротажа можно определить плотность породы, что позволяет оценить ее тип и состав. Например, если плотность породы высокая, то это может указывать на наличие кремнистых или карбонатных пород, а если плотность низкая, то это может свидетельствовать о наличии глинистых или песчаных пород. Также метод нейтронного каротажа позволяет определить наличие воды, нефти или газа в породах. Это происходит благодаря тому, что различные виды пород имеют разную плотность, а значит, и разную способность поглощать нейтроны. Например, если в породах содержится вода, то они будут иметь высокую плотность и поглощать большое количество нейтронов. Хотя он и имеет сравнительно небольшой радиус исследования, относительно других методов ГИС, однако находит широкое применение в 50 инженерной геологии и в сфере работ по наблюдению за технических состоянием скважин различных типов. Таким образом, метод нейтронного каротажа является важным инструментом для геологов, позволяющим получить информацию о составе и структуре пород, а также о наличии в них нефти, газа или воды. Это помогает определить потенциальную эффективность скважины и принять решение о дальнейших мероприятиях по ее разработке. 51 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В данной работе описаны методы ядерной геофизики, в частности метод нейтронного каротажа, который является, в первую очередь, важным инструментом для нефтяных и газовых компаний, так как он позволяет оценить свойства пород и выявить потенциальные зоны для добычи углеводородов. Кроме того, этот метод также может использоваться для определения структуры и состава горных пород, что помогает в планировании бурения и разработке месторождений радиоактивных полезных ископаемых. Нейтронный каротаж в комплексе с гамма-каротажем н другими методами дает возможность качественно выделять в разрезе глины, плотные породы и участки повышенной пористости. В сочетании с другими методами нейтронный каротаж используется для оценки пористости, выявления газонасыщенных пластов, определения местоположения газо-жидкостного и водо-нефтяного контактов в обсаженных эксплуатационных скважинах. Применение нейтронного каротажа в обсаженных скважинах снижает эффективность получаемых результатов. Поэтому во всех случаях, когда это возможно, нейтронный каротаж проводят в скважинах, не обсаженных колонной. Изменение минерализации бурового раствора существенно влияет на показания НГК. При нейтронном гамма-каротаже наблюдаются более сложные явления, связанные с двумя противоположными процессами: поглощением колонной значительной части гамма-излучений, поступающих из породы; захватом ядром атома железа нейтрона и испусканием гамма-кванта радиационного захвата, числом и энергией большими, чем при захвате водорода. Данные импульсных методов каротажа приобретают важное значение при оценке эффективности разработки месторождения и для выполнения ремонтных работ в скважине. Импульсные методы каротажа имеют ряд преимуществ перед стационарными: большая глубинность исследований, высокая чувствительность к содержанию хлора в породе, меньшее влияние скважины на результаты 52 измерений. В районах с высокой минерализацией пластовых вод (более 100 г/л) показания ИННК и ИПГК против водоносных и нефтеносных пластов отличаются в несколько раз (до 10), тогда как различие в показаниях стационарных методов нейтронного каротажа около 10—20%. В связи с этим импульсные методы каротажа (ИННК и ИНГК) нашли широкое применение при исследовании действующих скважин: для прослеживания водо-нефтяного и газо-жидкостного контактов, выделения интервалов, не отдающих нефть, выявления перетоков нефти между пластами. Применение стационарных методов НК в комплексе с ГК и другими методами ГИС дают возможность выделять в разрезе глины, плотные породы и участки повышенной пористости. Если поры чистой породы заполнены пресной водой или нефтью, НК характеризует емкость этих пор. В сочетании с ГГК нейтронные методы используются для выявления газонасыщенности зон (характерное влияние газа на показания ГГК и НК улучшает выделение газоносных пород). В эксплуатационных скважинах методы НК применяются для определения местоположения газожидкостного и водонефтяного контактов. В целом, нейтронный каротаж играет важную роль в исследовании скважин, обеспечивая операторам полезную информацию о геологических формациях и скважинных условиях, помогая им принимать обоснованные решения при разработке месторождений и иных видах геологических изысканий. 53 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Итенберг, С.С. Геофизические исследования в скважинах / С.С. Итенберг. – Москва : Недра, 1982. – 351 с. – Текст : непосредственный. 2. Хмелевской, В.К. Основы геофизических методов: учебник для вузов / В.К. Хмелевской. – Пермь : Пермский университет, 2010. – 400с. – Текст : непосредственный. 3. Латышова, М.Г. Практическое руководство по интерпретации данных ГИС: учебное пособие для вузов. / М. Г. Латышова, В. Г. Мартынов, Т.Ф. Соколова. – Москва : Недра, 2007. – 327 с. – Текст : непосредственный. 4. Хмелевской, В.К. Геофизические методы исследования земной коры / В.К. Хмелевский. – Москва : Международный университет природы, общества и человека «Дубна», 1997. – 197с. – Текст : непосредственный. 5. Пархоменко, Э.И. Электрические свойства горных пород / Э.И. Пархоменко. – Москва : Наука, 1965. – 154 с. – Текст: непосредственный. 6. Горбачёв, Ю.И. Геофизические исследования скважин: учебник для вузов / Ю.И. Горбачёв. – Москва : Недра, 1990. – 398 с. – Текст : непосредственный. 7. Косков, В.Н. Геофизические исследования скважин: учебное пособие / В. Н. Косков. – Пермь : Пермский государственный технический университет, 2004. – 122 с. – Текст : непосредственный. 8. Валиуллин, Р.А. Геофизические исследования и работы в скважинах: в 7 т. Т. 1. Промысловая геофизика / Р.А. Валиуллин, Л.Е. Кнеллер. – Уфа : Информреклама, 2010. – 172 с. – Текст : непосредственный. 9. Сковородников, И.Г. Геофизические исследования скважин: курс лекций / И.Г. Сковородников. – Екатеринбург : УГГГА, 2003. – 294 с. – Текст : непосредственный. 10. ООО «Геодевайс» [Электронный ресурс]. – Санкт-Петербург, 2014 – . URL: https://geodevice.ru/ (дата обращения 22.11.2023) – Текст. Изображение : электронные. 54