| yuwq |
2010-09-13 14:29 |
中子测井
§ 9－ 1 中子测井的物理基础
1 ．核反应与人工放射性
利用α粒子、质子、中子轰击稳定元素，通过核反应产生放射性核素，产生的放射性核素其衰变规律与天然放射性核素相同。
测井常用人工放射性核素： 60 C o 、 65 Z n- 、 131 I 等。
测井中常用的核反应： (n, γ ), ( α , n), (d , n) 等。
2 ．中子与物质相互作用
中子与物质作用可发生不同的反应，发生哪种反应与中子能量与物质成分有关。
1 ）中子按能量的分级：
快中子、中能中子、慢中子（超热中子、热中子）。
2 ）中子与物质（原子核）的相互作用。
①非弹性散射
②弹性散射
③放射性俘获
3 ）截面
①有效截面 ②散射截面 ③俘获截面 ④全有效截面 ⑤宏观有效截面 ⑥微观有效截面
4 ）中子吸收过程的表述参数
①平均对数能量缩减ξ
②减速长度 L f
③扩散长度 L d
④热中子平均寿命τ
3 ．中子—中子测井和中子—伽马测井理论
实质是研究中子的空间分布、时间分布与物质性质之间的关系。
1 ）热中子的空间分布
氢是最重要的减速物质，中子方的分布与介质中氢含量有密切的关系。
中子—中子测井与中子—γ测井就是通过中子方的半径的变化来研究介质中含氢量的大小。
2 ）中子—γ射线的空间分布
中子—γ射线的空间分布，基本上取决于热中子的空间分布。
§ 9－ 2 中子测井的解释与应用
1 ．中子测井的影响因素
1 ）探测范围：与井的条件及地层中含流体性质、孔隙度大小等因系有关，在 20cm ～ 60cm 之间变化。
2 ）井的影响
3 ）侵入带影响
2 ．解释与应用
1 ）确定孔隙度
应用条件：地层中不含带结晶水的矿物，地层孔隙为油、水充满。
N = － Alg Φ +B
2 ）划分岩性剖面
3 ）划分含气层
4 ）划分油水界面
5 ）定位射孔时定深用
§ 9－ 3 中子测井测量原理及刻度
1 ．中子源
连续式中子源（普通中子源）—常用镅－铍源。
脉冲式中子源（中子发生器）。
2 ．中子测井测量原理
热中子探测器：含硼盖革计数管
闪烁计数器（晶体含硼、锂）
超热中子探测器：利用含氢介质减速，再用镉过滤器去掉热中子。
3 ．补偿中子测井仪
采用长、短源距组合进行测量、探测深度大，受井眼（泥饼、井径等）影响小。
4 ．中子测井刻度
在石灰岩标准井中进行。
本章内容重点
1 ．中子与物质的相互作用。
2 ．截面的概念。
3 ．中子—中子，中子—伽马测井原理。
4 ．中子测井的应用。
5 ．中子源、中子的探测、仪器刻度。
基本概念
弹性散射 非弹性散射 放射性俘获 快中子 热中子 超热中子 有效截面 宏观有效截面 平均对数能量缩减 减速长度 扩散长度
思考问题
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