Page 14 - 4264
P. 14
1.4 Розподіл радіоактивних ізотопів у гірських породах
Інтенсивність радіоактивного випромінювання порід у свердловині
вимірюють за допомогою індикатора гамма-випромінювання, який розміщений
у глибинному приладі. Як індикатор використовують сцинтиляційні
лічильники. Отриману в результаті заміру криву, що характеризує
інтенсивність гамма-випромінювання пластів вздовж стовбура свердловини,
називають гамма-каротажною кривою.
У загальному випадку інтенсивність гамма-випромінювання наближено
пропорційна гамма-активності порід. Але за однакової гамма-активності,
породи з більшою густиною відмічаються меншими показами ГК через
інтенсивність поглинання ними гамма-променів. Середня глибина проникнення
гамма-променів в осадових породах складає 30 см, що відповідає радіусу сфери
дослідження, з якої поступає 90 % випромінювання.
Завдяки статистичним флуктуаціям крива радіоактивного каротажу може
мати відхилення, не пов’язані зі зміною фізичних властивостей пластів, а
зумовлена похибкою вимірювань. Похибка, пов’язана з флуктуацією, тим
більша, чим менше імпульсів, утворених за одиницю часу (швидкість
підрахунку). Зменшити похибку, пов’язану з флуктуаціями, можна шляхом
усереднення спостережень за деякий інтервал часу к (вибір значень сталої часу
к відбувається за допомогою інтегруючої комірки, яка містить конденсатор
ємністю С і опір R, к = RC).
Інтенсивність гамма-випромінювання, виміряного при гамма-каротажі,
включає також і так зване фонове випромінювання (фон). Фонове
випромінювання викликане забрудненням радіоактивними речовинами
матеріалів, з яких виготовлений глибинний прилад, а також величиною
космічного випромінювання. Вплив космічного радіоактивного
випромінювання різко знижується з глибиною і на глибині декількох десятків
метрів на результати вимірів не впливає.
У магматичних гірських породах уран і торій в основному містяться в
акцесорних мінералах (циркон, апатит, сфен), у вигляді розсіяних первинних
мінералів, наприклад уранініту і брегіту [U 2UO 7; (UTh)O 2], ториту (ThSiO 4),
торіаніту (ThO 2), уранопіриту [(UO 2) 6(OH) 10(SO 4)*12H 2O], браннеріту
[(U,Ca,Fe,Y,Th) 3Ti 5O 16] та інших промислових скупченнях, які приурочені до
пегматитових жил гранітів. Рудним мінералом гідротермальних жил є настуран
(lUO 2· mUO 3·nPbO) та ін.
В осадових гірських породах уран і торій наявні у вигляді продуктів
руйнування первинних мінералів, численних вторинних мінералів: силікатів
(содаліт – [Na 8Cl 2(AlSiO 4) 6]; сульфатів (уранопіліт – (UO 2 ) 6 (OH) 10 SO 4*12H 2 O, ципеїт –
(UO 2) 2(OH) 2SO 4*4H 2O та ін.); фосфатів (отуніт - Ca(UO 2) 2(PO 4) 2*8H 2O,
торберніт - Cu(UO 2) 2(PO 4) 2*(8-12)H 2O та ін.); карбонатів (шарпіт –
UO 2.(CO 3)*H 2O, андерсоніт – Na 2CaUO 2(CO 3) 3*6H 2O та ін.); арсенатів -
(ураноспініт – Ca(UO 2) 2(AsO 4) 2*8H 2O, цейнерит – Cu(UO 2) 2(AsO 4)*12H 2O та
ін.); ванадатів - (карнотит – K 2(UO 2) 2(VO 4) 2*3H 2O, тюямуніт –
14