Нейтронный гамма-метод При изучении нейтронным гамма-методом НГМ регистрируют

Нейтронный гамма-метод При изучении нейтронным гамма-методом (НГМ) регистрируют гамма-излучение, образующееся при захвате тепловых нейтронов ядрами горной породы (гамма-излучение радиационного захвата). Интенсивность этого излучения в однородной среде уменьшается при удалении от источника примерно по такому же закону, что и интенсивность нейтронов, однако несколько медленнее. Количество гамма-квантов, достигающих детектора, прямо пропорционально количеству нейтронов, поглощаемых единицей объема в зоне расположения детектора, и числу квантов, образующихся при захвате одного нейтрона.

• В общих чертах форма кривой НГМ обычно оказывается близкой к кривой ННМ и определяется в первую очередь содержанием водорода в горной породе и в скважине: при больших зондах, применяемых обычно на практике, показания НГМ растут при уменьшении водородосодержания среды, окружающей скважинный прибор

• На втором месте по влиянию на показания НГМ после водорода стоят элементы, обладающие одновременно высоким сечением поглощения тепловых нейтронов и аномально высокой (или аномально низкой) интенсивностью гамма-излучения радиационного захвата. • В осадочных горных породах таким элементом является хлор, дающий при захвате одного нейтрона в среднем 2, 3 относительно высокоэнергетических гамма-квантов. • При отсутствии хлора основное количество нейтронов в осадочных горных породах поглощается, как правило, водородом, дающим всего один гаммаквант на каждый поглощенный нейтрон. Поэтому повышение концентрации хлора в горной породе сопровождается при равном водородосодержании увеличением среднего числа гамма-квантов на один нейтрон и, следовательно, ростом показаний НГМ.

• В частности, водоносные пласты, насыщенные высокоминерализованной пластовой водой, отмечаются большими показаниями по сравнению с нефтеносными пластами той же пористости. • Хотя этот эффект невелик (обычно до 1520%), но в благоприятных условиях (высокая минерализация пластовых вод и малые изменения пористости) он может использоваться для определения положения водонефтяного контакта в обсаженных скважинах.

• Влияние скважины на показания НГМ в основном подобно ее влиянию на показания ННМ, однако количественно оно несколько меньше. Наиболее существенно НГМ отличается от ННМ по влиянию минерализации бурового раствора. Если показания ННМ-НТ не зависят от содержания хлора в растворе, а показания ННМ-Т уменьшаются с ростом минерализации, то показания НГМ при этом возрастают. •

• При НГМ, кроме гамма-излучения радиационного захвата, регистрируется также гамма-излучение естественных радиоактивных элементов горных пород, поэтому при интерпретации НГМ из его показаний вычитают показания ГМ, помноженные на коэффициент, учитывающий различие чувствительности детекторов в каналах НГМ и ГМ.

В нефтяных и газовых скважинах НГМ применяют для решения тех же задач, что и ННМ-Т, т. е. • для расчленения пород, различающихся водородосодержанием, • Для количественного определения коэффициента пористости, • для установления газожидкостного и реже водонефтяного контактов в обсаженных скважинах

• Из всех нейтронных методов в нашей стране получил наиболее широкое применение гибридный метод, при котором детектор кроме гамма-излучения радиационного захвата частично регистрирует также тепловые нейтроны. • Поскольку содержание хлора в буровом растворе и в пласте приводит к уменьшению плотности тепловых нейтронов и к увеличению интенсивности гаммаизлучения радиационного захвата, то применении такого метода влияние хлора оказывается слабее, чем при ННМ-Т или НГМ. • Одновременная регистрация нейтронов и гаммаквантов способствует увеличению также числа регистрируемых частиц и позволяет повысить точность замеров или уменьшить требуемую величину мощности источника.