Решение задач на тему: Методы плотностного и селективного гамма-гамма каротажа

Введение

Целью курсового проекта является подготовка к преддипломной защите и подробное изучение пройденного материала из курса геофизических исследований скважин, а именно рассмотрение методов плотностного и селективного гамма-гамма каротажа.

Как известно, ядерные исследования скважин подразделяются на методы изучения естественной радиоактивности - гамма-методы (ГМ) и искусственно вызванной радиоактивности, называемые ядерно-физическими или ядерно-геофизическими - гамма-гамма методы (ГГМ).

Главным отличием гамма-гамма каротажа (ГГК) от гамма каротажа (ГМ) является то, что ГГК заключается в облучении горных пород γ -квантами искусственного источника и измерении интенсивности рассеянного γ -излучения, а при ГК измеряются γ -излучения естественных радиоактивных элементов (ЕРЭ), содержащихся в горных породах, пересеченных скважиной.

При ГГМ регистрируются только рассеянные γ -кванты, которые достигают детектора, размещенного от источника на некотором расстоянии L3 , называемом длиной зонда. Для исключения влияния на детектор прямого излучения от источника в скважинном приборе между ними устанавливают фильтр (экран), изготовленный из тяжелого металла - свинца, вольфрама или железа. Фильтр позволяет практически полностью подавить прямое излучение, и поэтому к детектору приходят только те кванты, которые испытали одно или несколько взаимодействий с породой.

Основными процессами взаимодействия γ -квантов с породой являются фотоэлектрическое поглощение, комптоновское рассеяние и образование электронно-позитронных пар. В методах ГГК в основном имеют место фотоэлектрическое поглощение и комптоновское рассеяние γ -квантов породой (рис.1). В зависимости от энергии γ -квантов, вещественного состава горной породы и преобладания того или иного процесса их взаимодействия, выделяют два вида ГГК:

ГГК-П (плотностной гамма-гамма-каротаж), когда показания характеризуются в основном по комптоновскому эффекту, сильно зависящему от плотности породы.

ГГК-С (селективный гамма-гамма-каротаж), когда показания характеризуются в основном фотоэффектом, зависящим от порядкового номера элементов в таблице Менделеева <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%А2%D0%В0%D0%В1%D0%ВВ%D0%В8%D1%86%D0%B0_%D0%9С%D0%В5%D0%ВD%D0%В4%D0%В5%D0%ВВ%D0%В5%D0%В5%D0%В2%D0%В0>.

В данной курсовой работе мы подробно рассмотрим методы ГГК-П и ГГК-С, с целью подробного изучения пройденного материала, а так же с целью подготовки к дипломному проекту.

Рис.1. Вероятность различных видов взаимодействия γ - излучения с веществом в зависимости от его энергии и эффективного атомного номера вещества

Оглавление

- Введение

- История открытия и развития гамма-гамма методов

- Метод плотностного гамма-гамма каротажа

- Область применения ГГК-П и решаемые задачи

- Аппаратура ГГК-П

- Метод селективного гамма-гамма каротажа

- Область применения ГГК-С и решаемые задачи

- Аппаратура ГГК-С Заключение

- Литература

Список литературы

Сковородников И.Г. Геофизические исследования скважин: Курс лекций. - Екатеринбург: УПТА, 2003. - 294 с.

Вожеников Г.С., Белышев Ю.В. Радиометрия и ядерная геофизика. Учебное пособие - Екатеринбург: Изд-во УГГГА, 2000. - 406 с.

Геофизика: учебник /Под ред. В.К. Хмелевского. - М.: КДУ, 2007. - С. 174-190.