Импульсный нейтронный каротаж

ИНК основан на облучении горных пород потоком быстрых нейтронов и регистрации плотности тепловых нейтронов и гамма-излучения радиационного захвата (ГИРЗ). В зависимости от регистрируемого излучения различают: импульсный нейтрон-нейтронный каротаж по тепловым нейтронам (ИННК) и импульсный нейтронный гамма-каротаж (ИНГК). Для обоих видов каротажа измеряемыми величинами являются скорости счета во временных окнах.

Измерительный зонд ИНК содержит излучатель быстрых (14 МэВ) нейтронов, один или два детектора тепловых нейтронов или гамма-излучения. Точка записи – середина расстояния между излучателем и детектором, либо для двухзондовых приборов – между излучателем и серединой расстояния между детекторами.

Генератор нейтронов работает в импульсном режиме с час­тотой следования импульсов от 10 до 500 Гц. Длительность каждого импульса около 1 мкс. Импульсный источник посылает в окружающую среду через промежутки времени t кратковременный поток нейтронов – импульс в интервале времени Δt_g (рис. 1). После истечения времени t_з (время задержки) включается на­земная измерительная аппаратура, и регистрируют число импульсов во временных (Δt) окнах (окно временного анализатора), таким образом измеряется плотность теп­ловых нейтронов или интенсивность излучения гамма-квантов радиационного захвата.

Замедление быстрых нейтронов и превращение их в тепловые нейтроны, происходят в течение единиц микросекунд ~ 10^-6 с, тогда как диффузия и захват тепловых нейтронов наблюдается в течение сотен мкс. В связи с этим величина задержки t_з выбирается в интервале времени 200 – 2000 мкс, который охватывает практически все возможные значения времени жизни тепловых нейтронов τ в породах, слагающих разрезы нефтяных и газовых месторождений.

Рис. 1. Схема возбуждения и измерения импульсов в методе ИННК

t – время следования импульсов нейтронов,

Δt_g – длительность нейтронных импульсов,

Δt – окно временного анализатора,

t_з – время задержки,

Шифр кривой n_т = f(t)

Дата добавления: 2014-11-18