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石油仪器
PETRoLEUM INSTRUMENIS 2年201 6月
· 方法研究·
自然伽马能谱在内蒙油田开发中的应用
伍妍红王文学刘一品吴少威雷真田卢世春
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摘要:文章以自然伽-5能谱在内蒙地区应用为例,介绍了仪器的原理、方法和适用范围。自然伽马能谱测井可以测量
地层的钍、铀、钾含量及其放射性总强度。通过这些参数可较准确地确定地层中泥质含量、识别高自然伽马储层、识别裂
缝、区分泥岩的粘土类型并确定其含量,藉此可以判断岩性,研究沉积环境、生油层、寻找储集层等。
关键词: 自然伽马能谱;裸眼井;泥质含量;裂缝;岩性;生油层
中图法分类号:+4 文献标识码:B 文章编号:1004—9134(2012)03—0044—03
的测定和分析得到岩石样品或地层中铀、钍和钾的含量。
0 引言
2 2 自然伽马能谱测井的地质用途]
自然伽玛能谱测井在测量地层自然伽玛的同时,
还可测量铀(u)、钍(Th)、钾(K)的含量。由于(1)研究生油层。由于岩石中的有机物对铀的富
地层的自然伽玛能谱特征反映了沉积岩的放射性特集起重要作用,因此应用自然伽马能谱测井能在老井
征,对这种特征进行详细分析,可以了解当时的沉积和新井中,在深度和平面上,追踪生油层和评价生油
环境。通过对自然伽玛能谱数据的处理可得到 Th/U、能力。
U/GR值曲线,而据 Th/U值并结合区域资料可以确定(2)寻找页岩储集层。富含有机物的高放射性黑
风化界面,U/GR值则可反映水体环境的变化,可以色页岩,在局部地段由于具有裂缝、粉沙、燧石或碳
确定特定范围内的体系域。以上述资料为基础,用等酸盐岩夹层,可成为产油层。其曲线特点为钾和钍含
时、旋回观点进行层位预测和地层对比,利用自然伽量低,而铀含量很高。
玛能谱测井资料对层序、地层进行了识别、划分,进(3)寻找高放射性碎屑岩和碳酸盐岩储集层。纯
而对有关目的层段进行预测。在油气勘探中获得了良的碎屑岩储集层 K、Th、U的含量均很低。但当这些
好效果。岩石中含有高放射性矿物时,纯沙岩的 K、Th、U含
量也能显著增高。对这类地层应通过岩芯分析,搞清
1 测井原理介绍_1 J
楚它们富含的是哪种放射性矿物,对能谱曲线进行具
岩石中的自然伽马射线主要是由铀系和钍系中的体分析,才能确定其储集性能。在纯的碳酸盐岩剖面
放射性核素及 K40产生的。铀系和钍系在放射性平衡中,K、Th、U 的含量都很低。但当地层中有钾碱、
长石和粘土时,K 含量会明显上升;而在还原条件
状态下,系内核素的原子核数的比例关系是确定的,
下,地层水中的铀在渗透带沉积,可使地层的 u含量
因此不同能量的伽马射线的相对强度也是确定的。所
以我们可以选定铀系中的某种核素的伽马射线能量高达 20ppm。
来识别铀,用钍系中的某种核素的伽马射线能量来(4)用 Th/U值研究沉积环境。陆相沉积、氧化
环境、风化层、Th/U>7;海相沉积、灰色或绿色页
识别钍。在自然伽马能谱测井中,通常选用铀系中
岩,Th/U<7;而海相黑色页岩、碳酸盐岩,Th/U<2