Способ определения размера микрокаверн при рентгенорадиометрическом каротаже скважин, заполненных промывочной жидкостью

(72) Е. П. Леман,В. Л. ЗолотницкийВ. Г Негиевич н В зволственное объелнн В. М. ЗабалуН. Л. Мац,Н. Орлов Томский И, В., Яншевс. ентгеноралиометрический и развелке месторожде, с. 157 - 159.Л. Пшеничный, Розу. Автоматический учет об. зности стенок скважин етрическом каротаже. - ского у ни версите та, 1983,(56) Очкур А. П,кий О. Г 1. и лр. Рметол прн поискахнии. - Л., Недра,Мейер В. Л., Гванов А. П. и лр.волненной кавернопри рентгеноралнолВестник Ленинград6, с. 5 8. ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 801369499 А 1(54) СПОСОБ О 1 РЕДЕЛ 1.Н И Я РЛЗМ , РЛ МИКРОКАВЕРН ПРИ РЕНТЕ(ОРЛ.ДИОМЕТРИЧЕСКОМ КЛРОТЛЖ. СКВАЖИН, ЗЛПОЛНЕН(ЫХ ПРОМЫВОЧ(ОИ Я(ИЛКОСТЬ)О(57) . Изобретение относится к геофизике н может быть использовано нри нсслелованни микрокавернозности стенок скважин рентгеноралиометрическим методом. Цмью изобретения является повышение точности.С этой целью скважину облучают потоком гамма. квантов радиоизотопного источника и регистрируют однократно рассеянное гам.ма-нзлученне в лвух энергетических интер.валах вторичного спектра. Г 1 рн этом нижнюк границу первого интервала располага.кг в области равновесной точки спектра, Я верхнюю границу первого и нижнкгю грани.цу второго интервааов устанавливают в об.ласти максимума пика олнокрдтно рассеянного излучения. Варьируя положением верх.ней границы второго интервала, устанавливают ее в спектре так, чтобы соблюла.лось равенство скоростей счета импульсов в нервом и втором интервалах при отсут.ствин зазора и промежуточного слоя про- СО мывочной жидкости между стенкой сква- ф жины и скважинным прибором. О размере ф каверны судят по разности скоростей счета импульсов в выбранных энергетических ин.тервалах. 4 ил.Иэобретецис относится к ялерцофизи. цеским методам, а именно к рецтгецорадиометрическому каротажу скважин, заполиецных промывочной жидкостью, и может быть использовано при исследовании микрока. верцозиости скважин рецтгецоралиометрицеским методом.Целью изобретения является повышение точности определения размера каверц ца стенках скнажццы.На фиг. 1 представлены спектрьс однокрачно рассеяццого излучеция; ца фиг. 2 - спектры вторичцого излуцеция от молибдецовой руды; ца фиг. 3 - зависимость изме. ряемого параметра от велицицн каверны; ца фиг. 4результаты рецтгецорадиометрицеского каротака ца содержацие молиблеиа скважины, заполненной водой.Спектры одцократио рассеянного излучения источника олово -- 199 ш (фиг. 1) получены ца модели алюмосиликатной пороЛы цри различных толщицах (в миллиметрах) промекутоццого слоя киЛкости между моделью и скважицным прибором, проставленных у кривых, Измереция выполцены с помощью анализатора РЛГ-Мца базе ксецонового пропорниоцалыпэго детектора С 1 эМ. Здесь же показацо положецие цервосо 1 и второго 2 эцергетицеских питер. валов, выбранцых в соответствии с изобретецием. На фиг. 2 показаны спектры вторичного излучения от молибдецовой руды с содержанием молибдена 1%, полученцьсе при различных толщицах (мм) промежуточного слоя жидкое 1 и. Равновесная точка находится в районе 38-39 канала. Г 1 релставлец. цые спектры иллюстрируют закоцомериость поглосцеция характеристического рецтгецовского излучении молибдеца (опрелеляе.мый элемент) в промежуточном слое промы.вочцой жидкости, рост интенсивности рассеянного излучения с увеличением толщины слоя и смещение положении центра пика влево.На фиг. 3 показаны зависимости параметра разцостцой скорости счета импульсов Х от толщины промежуточного слоя промы.вочцой жидкости 1 (вода). Кривая 3 получена по результатам измееццй в соотпетствии с изобретением, и кривая 4 характеризует прототип. Показана пезависимость результатов измерений от состава рудовмещающей породы. Для улобства сопостав.лений при построении кривой из измерен.цых ицтецсцвиостей однократно рессеяцного излучения при различных толсгтицах про.мекутоц цого слоя иром ывсэчссой жидкости вычиталась интенсивность одиократцо рас.сеянного излучения при отсутствии промекутоццого слоя промывочной жидкости.Физическая сущцость способа состоитв следуюсдем. Во вторичнос спектре вылеляют области характеристи сесксэгсэ рецтге. цовскогсэ излучении элемсцтов и рагсс яи НОГО ИЗЛУЦЕЦИИ ИСтсЦНИКОВ ПЕРВИЦЦЫХ саМ ма-квацтов. При увеличс.ции цлосцости и атомного номера среды пик олцократцо рас.сеяццого излуцсция смещается в сторону больших энергий отцосительцо пика рас.сеянного, например, на алюмиции излуце.ция, и, наоборот, при умеиьшении атомного номера и плотности (при наличии цроме.жутоццого слоя) пик смещается в сторону мецыших энергий, Это происходит вслед.счвце изменения глубины проиикиовеция в среду первиццосо излучения и, как результат этого, изменения объема и угла рассеяния. При увеличении промежуточиого слоя 15 промывочной жидкости пцк олцократцо рассеянного излучеция смецсается в сторону меньших энс ргиц, поскольку определяющее значение ца изменение плотности и атомного номера исслелуемой среды оказывает промежуточный слой промывочной жилкос.ти. Реализации способа способствует пали.чие во вторичном спектре равновесной точки, которая разг 1 ацичивает области характеристического рецтгецовского излучения элементов и рассеянного излучения. Выбор одной из грации энергетических интервалов в районе равновесной точки позволяет слелать способ практически независимым от влцяиия вторичного излучения элементов, входящих в состав исслелуемых пород и рул. Измерение сцектральцой разности позволяет всц 1 елить в чистом виЛе имеиио ту долю однократно рассеянного излучения, которая обусловлена лишь цаличием проме.жутоццого слоя п ром ывоч пой жилкости, т.е, свободную от влияния других факторов.В этом состоит основное отличие предло.женцого способа от суц 1 ествукэп 1 их.Длс реализа 11 ии способа выполцяютсяследусощие оссера сэи и.С помощсю каротажцого спектрометра,цапример АГ-МГеолог, получают спектр однократно рассеяццого излучения ца молели или образне рудовмесцаюсцей породы. Г 1 ри этом используется радиоизотопцый источник, который возбукдает характеристическое реитгецовское излучение опре деляемого элемецта (элементов).Но моделях рул при тех же условияхизмерений получают спектры характеристического рецтгецовского излучения определяемого элемецта и рассеяццого излучения при различцых зцацеииях промежуточного 5 О с;юя промьшочцой жидкости между скважИЦНЫМ )1 РИсОРСЭМ И 11 ОВЕРХЦОСтЬЮ МОЛЕЛИ.По этим спектрам находят положение равиовесной точки.По результатам измерений устацавли.сэают границы первого эцерсетического ицтервала: цижцсок грацииу располагакэ в районе равцовесцой точки, а верхцнэкэв об;исти максимума пика олнократссо рас сеянного иззун ния (притсутствии проме. жуточного слоя жидкости).Устанавливают границы второго интервала: нижнкк границу располагают в ра. йоне максимума пика олнокрдтно рассеян. ного излучения (совмещают с верхней гра. ниией первого интервала), а верхнюю границу выбирают на правом склоне пика рас сеянного излучении, добиваясь равенства скоростей счета импульсов в первом и втором интервалах при отсутствии нрочекуточ. ного слоя промывочной жидкости.Строят зависимость раэностной скорости счета импульсов У =-М, - М, от вечичины каверны (толщины промежуточного слоя жидкости . Р(зме(сн я нроволят на об. разце (молели) рулопмешающей поролы. Указанная зависимость является исходнойпри интерпретации дднных микрокавернометрии.Для примера приволитси рентгеиорадиометрический каротаж (РРК) волозаполненных сквджин нд молиблен. Наряду с определениями молибдена проводят микрокавернометрио скважин с помощью предложенного способа. Измерения выполнялись аппдратурой РЛГ-М-(О Геолог. Нз фиг, 4 показаны результаты РРК и данные микрокавернометрии на одной из исследуемых скважин; из них слелует, что способ позволяет уверенно регистрировать каверны глубиной до (О мм, Данные микрокавернометрии хорошо воспроизволятся по основньм и иовторньм измерениям. При интерпретации ланных РРК на молибден учиты. вались результаты микрокавернометрии. В числителе (см. второй столбец) показана мощность рулной зоны в метрах, в знаме. нателе - данные РРК на молибден в мет. ропроцентах (вверху с учетом поглощения характеристического рентгеновского излучения молибдена в кавернозных участках, внизу в скобках - без учета микрокавернозности скважины). Кдк следует из результатов количественных определений запасов молибдена при РРК водсзаполненных скважин, потери молибленд за счет неучета поглощения его вторичного излучения в промежуточном слое составляют примериб 30 - 50 О/О. Таким образом, предложенный способ микрокавернометрии скважин поз. воляет эффективно вводить поправки, учи тывдющие гипони ни и . и и ч,рентгенорадиометрическоп карод,+Способ микрокдверномс 1 рии гкн+эи,заполненных промывочной жидкоеьн5 во.чяет почти в два раза нонысигь тчиосьопределения глубины каверны нд сгикескважины по сравненио с сунгестиуннпнчиспособами микрокавернометрии, н инднными на использовании рентгегирдлмгтрического каротажа. Способ может бытьприменен практически на лкбых тинах мес.торокдений, где применяется метол рентгенораЛиометрического каротакд. Отличи.тельная особенность способа состоит и про.стотв. измерений, его реализация не треГустприменения каких. либо дополнительныхаппзратурно-технических решений, Способпозволяет автоматически вводить поправкув количествен 1 ые данные каротажа, учитывающую поглощение характеристического 20 25 30 35 40 45 рентгеновского излучения опрелеляемыхэлементов в промежуточном слое промывочной жидкости.Формули изобретенияСпособ определения размера микро- каверн при рентгенорадиометрическом каро. гаже скважин, заполненных промывочной жидкостью, заключающийся в облучении стенок исслелуемой скважины гамма-излу. чением радиоиэотопного источника и регистрации однократно рассеянного гамма. излучения, отличаюи(ийся тем, что, с целью повышения точности, рассеянное излучение регистрируют в двух энергетических интервалах спектра вторичного излучения, границы которых устанавливают на моделях, причем нижнюю границу первого интервзлд устанавливают в области равновесной точ. ки спектра, верхнюю границу первого и нижнюю границу второго интервалов - в области максимума пика однократно рассеянного излучения и, изменяя положение верх. ней границы второго интервала, устанав. лива 1 от ее так, чтобы при отсутствии зазора и промывочной жидкости между поверхностью скважины и скважинным прибором соблюдалось равенство скоростей счета импульсов в первом и втором энергетических интервалах, а о размерах каверны судят по значению разности скоростей счета импульсов в выбранных энергетических интервалдл спектра.Составитель Техред И Ве Тираж комитета СССР а. Ж 35, Рау ческое предпрня У 4 О 5 РНюмера нанам 4 М. Викторов .рес Корректор И. М текПодписное о делам изобретений н открыт нская наб., д. 4/5не, г, Ужгород, чл. Про ктнан