Page 53 - 4799
P. 53
Лекція №5
РАДІОАКТИВНІ МЕТОДИ. ФІЗИЧНА СУТЬ ГАММА МЕТОДІВ
Інтенсивність радіоактивного випромінювання порід у свердловині
вимірюють за допомогою індикатора гамма-випромінювання, який
розміщений у свердловинному приладі. Як індикатор використовують
сцинтиляційні або газорозрядні 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 (вибір значень сталої
часу відбувається за допомогою інтегруючої комірки, яка містить
конденсатор ємністю С і опір R, (= 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),
уранопіриту [(UO 2) 6(OH) 10(SO 4)·12H 2O], торіаніту (ThO 2), 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: сульфатів
(уранопіліт – (UO 2 ) 6 (OH) 10 SO 4 ·12H 2 O, ципеїт – (UO 2) 2(OH) 2SO 4·4H 2O та ін.);
силікатів (содаліт – [Na 8Cl 2(AlSiO 4) 6]; 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 –
53
