Презентация на тему "Модель естественной радиоактивности"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  НГ 2.3. Модель естественной радиоактивности

• 
  Слайд 2
  

  Радиоактивность - это свойство ядер некоторых элементов самопроизвольно превращаться (распадаться) с изменением состава и энергетического состояния. Радий превращается в радиоактивный Калий превращается в аргон газ радон В полевых и скважинных условиях измеряется гамма-излучение как наиболее проникающее. ! Радиоактивность горных пород НГ 1

• 
  Слайд 3
  

  Гамма-излучение - это жесткое электромагнитное излучение, сопровождающее ядерные превращения. Энергия -излучения индивидуальна для каждого вида ядер и является параметром конкретного ядерного превращения.. Радиоактивность горных пород определяется содержаниями: Th U K Измеряя интенсивность гамма-излучения в отдельных интервалах спектра определяют содержания U, Th, K в горных породах (гамма-спектрометрия) НГ

• 
  Слайд 4
  

  Среди осадочных пород наиболее радиоактивны глинистые образования Песчано-глинистые Кремнистые Карбонатные Соленосные Радиоактивность Радиоактивность сеноманских отложений Амударьинского нефтегазоносного бассейна 4.Глины 1. Известняки 2. Песчаники 3. Алевролиты НГ

• 
  Слайд 5
  

  Результаты гамма-каротажа (ГК) по разрезу скважины 208 Мыльджинского месторождения Наиболее радиоактивные образования: битуминозные аргиллиты баженовской свиты - глины Наименее радиоактивные Образования: угли карбонаты песчаники-коллекторы Высокая радиоактивность глин обусловлена повышенными содержаниями в них U, Th и К (в адсорбированном состоянии) НГ Радиоактивность УЭС Мел Юра Баженовская свита

• 
  Слайд 6
  

  Преимущественно ториевые: Каолинит, Монтмориллонит, Смешаннослойные Th K НГ Преимущественно калиевые: Гидрослюда, Слюды, глауконит, полевые шпаты ! Для оценки типа глин, а следовательно их влияния на ФЕС коллектора, необходимы спектрометрические исследования

• 
  Слайд 7
  

  Модель глинистости коллектора Условия применения естественной радиоактивности для оценки глинистости терригенных пород: - отсутствие примесей глауконитовых, монацитовых и других высокорадиоактивных песков, песчаников и конгломератов; - отсутствуют полимиктовые пески и песчаники, псамитовая фракция которых обогащена калием. Теоретическая модель глинистости ► ΔJ=(J-Jмин)/(Jмакс-Jмин) – двойной разностный параметр показаний гамма-каротажа Сгл.макс – максимальная глинистость пласта глин, используемого при получении относительных показаний ΔJ. Используемое уравнение► НГ 2

• 
  Слайд 8
  

  Естественная радиоактивность НГ Юрубченское нефтяное месторождение

• 
  Слайд 9
  

  НГ Радиоактивность (ГК), мкР/час Коллектор - неколлектор Баженовская – остальная часть разреза Основные задачи метода ГК Литологическое расчленение разреза Выделение коллектора Оценка пористости и глинистости коллектора

• 
  Слайд 10
  

  НГ 2.4. Модели нейтронной пористости

• 
  Слайд 11
  

  Нейтронные характеристики горных пород Взаимодействие нейтронов с горными породами зависит от энергии нейтронов и от свойств самой породы Замедление Процессы взаимодействия нейтронов с ядрами атомов горных пород: А) рассеяние– изменение направления движения и потеря энергии (замедление) Б) поглощение(радиационный захват) тепловых нейтронов ядрами НГ 1 Быстрые En>0.1 МэВ Промежуточные 1эВ

• 
  Слайд 12
  

  Упругое рассеяние– аналогично столкновению двух идеально упругих шариков, при котором ядру передается часть энергии нейтрона Параметр замедления ξ – логарифмическая потеря энергии на одно соударение При изотропном рассеянии: Ео, Е – энергия нейтрона до и после соударения с ядром массы М. Максимальная потеря энергии – при взаимодействии нейтрона с ядром водорода, равным ему по массе !! Быстрые нейтроны Замедление быстрых нейтронов Диффузия тепловых нейтронов Радиационный захват тепловых нейтронов Облучение горных пород быстрыми нейтронами Измерения плотности тепловых нейтронов или интенсивности захватного гамма-излучения НГ

• 
  Слайд 13
  

  Ls – среднее квадратичное расстояние от начала движения в породе быстрого нейтрона до точки его замедления до тепловой энергии. Основным замедлителем в горных породах является водород Ld – среднее квадратичное расстояние, которое проходит нейтрон от момента замедления до точки поглощения. Отрезок времени между моментом , когда быстрый нейтрон замедлился до теплового, и моментом поглощения теплового нейтрона ядром. НГ Замедляющие: Ls –длина замедления Поглощающие: Ld – длина диффузии; - время жизни теплового нейтрона Нейтронные характеристики Основным поглотителем нейтронов в коллекторах является хлор

• 
  Слайд 14
  

  Сравнительные данные о нейтронных параметрах минералов различнойстепени аномальности Зависимость нейтронных характеристик горных пород от содержанием в них Водорода 1 – кварцевый песчаник 2 – известняк 3 – ангидрид Еn=1.46 эВ НГ

• 
  Слайд 15
  

  Модели нейтронной пористости Содержание водорода в горных породах характеризуют: водородным индексом (водородосодержанием) W– отношение объемного содержания водорода в породе к его содержанию в пресной воде. Эталонная зависимость для определения водоро- досодержания по данным нейтронного каротажа. W – можно рассматривать как объемное водосодержание или как объемную влажность или как общую пористость (?) НКТ – показания нейтронного каротажа по тепловым нейтронам НГ 2 Мыльджинское

• 
  Слайд 16
  

  Коэффициент нейтронной пористости Кп.н(W) – показания нейтронного каротажа в масштабе пористости, исправленное за отличие по плотности и литологии исследуемого пласта от опорного, по которому проводилось эталонирование. Вода открытой пористости Вода закрытой пористости Химически связанная вода Общая пористость Водородосодержание по нейтронному каротажу Суммарное водородосодержание коллектора (нейтронная пористость): ωф, ωгл, ωск – водородосодержание флюида, глин и скелета породы. Для чистого неглинистого водонасыщенного коллектора: НГ

• 
  Слайд 17
  

  W – измеренное водородосодержаниеколлектора (твердой части) Водородосодержаниегаза зависит от плотности: Х=4-2,5σ Модель нейтронной пористости НГ Вода и нефть Практически не различаются ► по замедляющим свойствам (Н) Различаются ► по поглощающим свойствам (Cl)

• 
  Слайд 18
  

  7. Баженовская 6. Глины Песчаник: 5.Нефтеносный 4. Водоносный 3. Алевролит 2. карбонатиз. песчаник 1. уголь ПС, мВ ПС, мВ ρ, Омм W,% ГК, мкР/час ГК W ρ Петрофизическая модель продуктивной части разреза (Обобщенные данные по разрезу Лантынь-Яхского месторождения) НГ

• 
  Слайд 19
  

  НГ Литологическое расчленение разреза 1. 2. Оценка коэффициента пористости Оценка газонасыщенности коллектора 3. (Оценка нефтенасыщенности коллектора - в благоприятных условиях) Вынгаяхинское нефтяное (Тюменская область) Задачи, решаемые методом НКТ ГК ПС W σ

• 
  Слайд 20
  

  Разрез продуктивной скважины отличается повышенным водородосодержанием, пониженной радиоактивностью. НГ Мыльджинское

• 
  Слайд 21
  

  НГ 2.5. Акустическая пористость

• 
  Слайд 22
  

  Скорости распространения упругих волн Упругие колебания - процесс распространения знакопеременных деформаций Упругие волны: Продольные (P-волны) – волны сжатия-растяжения Поперечные (S-волны) – волны сдвига акустическая жесткость НГ ? Между скоростью и плотностью прямые или обратные соотношения? Условие отражения?

• 
  Слайд 23
  

  0 2 4 6 8 10 12 14 13 11 9 7 5 3 1 Sn Fe Ag Hg Au Галенит Магнетит Гематит Пирит Рутил Алмаз К Na Графит Микроклин Кварц Амфибол Кианит Корунд Горные породы Плотность, г/см^3 Vp, км/с Соотношение между плотностью и скоростью упругих волн

• 
  Слайд 24
  

  Модели акустической пористости Упругие свойства горных пород в скважинах изучаются с помощью акустического каротажа. Измеряемый параметр – интервальное время ΔТ – показывает, сколько времени пробегает волна расстояние в 1 метр. Месторождения Томской области (пластовые давления) ΔТ, мкс/м Кальцит 158 Непористый песчаник 172 Глина 253 Вода 610 Нефть 670 Газ 790 Упругость НГ

• 
  Слайд 25
  

  Уравнение среднего времени: Статистическая модель в а «Теоретическая» модель пласта Ю1 Томской области ΔТ=438Кп+172 Модель двухфазной среды (традиционная) а. НГ тв

• 
  Слайд 26
  

  Акустические модели пористости Собинского месторождения (Красноярский край) Песчаник Б-VIII (доломита

• 
  Слайд 27
  

  Увеличение глинистости влечёт за собой уменьшение тесноты связи (ухудшение точности модели) Собинское месторождение НГ

• 
  Слайд 28
  

  Петрофизические уравнения «Τ-Кп» некоторых месторождений Модель трехфазной среды (В.Н.Дахнова) Τ=Τп+Кпm.(Τж-Τп)+Кгл n.(Τгл+Τп) Τп и Τгл – интервальные времена песчаника и глины соответственно; Кгл –коэффициент глинистости; m и n - показатели степени, зависящие от структуры и степени цементации коллектора и изменяющиеся с уплотнением породы от 0.7 до 1.5. б. НГ

• 
  Слайд 29
  

  Оценки некоторых параметров глин и физически связанной воды (Бранлоу,1984; Элланский, 2001) Модель четырехфазной среды Элланского-Белозерова а =Τв (1-Кв.св)+ Τв.свКв.св-Τп b=(Τгл-Τп) Кгл+Τп Τв – интервальное время свободной воды. в. НГ

• 
  Слайд 30