Page 71 - 4799
P. 71
захоплення теплових нейтронів (середній час життя теплових нейтронів)
триває сотні мікросекунд. У зв’язку з цим, час затримки t з, який
використовується в ІННК, беруть в інтервалі 300-2000 мкс. Цей відрізок часу
практично охоплює весь період життя нейтронів у породах, які виповнюють
геологічні розрізи нафтових і газових родовищ. Мінімальний t з вибирається з
умови t з >t поч, де t поч – час, починаючи з якого густини потоків теплових
нейтронів і гамма-квантів затухають за експоненціальним законом е -t/
залежно від поглинальних властивостей породи і присвердловинної частини
пласта. До кінця часу t залишкова кількість нейтронів складає:
n t = n tпочexp(-t/). (6.7)
Відразу після випромінювання імпульсу нейтронів, кількість
сповільнених нейтронів спостерігається невелика, однак у точці, яка
віддалена на відстань R від джерела, вона зростає з часом. Далі все більше на
розподіл теплових нейтронів впливають поглинаючі властивості середовища.
Найбільш інформативний критерій – це спад у часі потоку теплових
нейтронів. Темп цього спаду безпосередньо пов’язаний з нейтронною
характеристикою даної гірської породи – середнім часом життя теплових
нейтронів (). Якщо детектор вмикається для реєстрації нейтронів через час
t 1, t 2 і т.д. після закінчення імпульсу (змінний час затримки), то за кількістю
імпульсів, отриманих протягом інтервалу t (“часові вікна”), можна кількісно
оцінити степінь затухання нейтронної густини, а отже, визначити величину
часу життя теплових нейтронів ().
В однорідному пласті з пористістю k п відношення показів ІННК
навпроти нафтоносної (n н) і водоносної (n в) частин пласта, згідно з формулою
(6.7) визначається виразом:
n н/n в = exp[-(1/ н-1/ в)t з]. (6.8)
Якщо припустити, що t з , то при в< н (що має місце у
мінералізованих пластових водах) відношення (n н/n в буде прямувати до ).
Насправді час затримки t з обмежений технічними умовами і не перевищує
1800 мкс. На практиці при t з =1000 мкс величина n н/n в перевищує 10 одиниць і
може досягнути 50 і більше одиниць. Визначення часу життя теплових
нейтронів () у свердловині виконують при різних часових затримках t з від
600 мкс до 1200 мкс за точковими способом. Отримані дані використовують
для побудови залежності n t=f(t з) в напівлогарифмічному масштабі. При
вказаних вище затримках залежність виходить лінійною і час визначається
кутом нахилу прямих (рис. 6.3):
71