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生產(chǎn)測井技術(shù)_開發(fā)處-在線瀏覽

2025-02-17 10:38本頁面
  

【正文】 ,而且給資料的正確識別帶來一定的困難。氧活化測井就是探測熱中子被活化后所放出的活化伽瑪射線。通過解析時間譜可以計(jì)算出水流速度 ,進(jìn)而計(jì)算水流量。 注入(吸水)剖面測井 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 中子氧活化測量原理 具體的原理在后續(xù)剩余油監(jiān)測部分做介紹(都是基于中子測井的原理,利用的是中子作用的不同過程) 反應(yīng)式: 發(fā)生 (n,p)反應(yīng)的中子能量閾值:En= Mev 氧活化反應(yīng)的截面: σb=45 mb N衰變反應(yīng)的半衰期: s 衰變規(guī)律: n=n0eλt 衰變常數(shù): λ= min 1 衰變產(chǎn)生的伽瑪射線能量: Er= Mev 衰變幾率: 69% Mev r射線產(chǎn)生幾率: 97% 中子發(fā)生器中子能量: En=14 Mev 1161616 ),( ?? ?? ?? ? ONpnOO16 N16 O16 ? ( MeV) Beta 衰變 半衰期 氧活化 n O16* 注入(吸水)剖面測井 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 中子氧活化測井應(yīng)用 常規(guī)注入剖面測量; 確定注聚合物、三元復(fù)合驅(qū)井、 CDG凝膠等高粘度流體注入剖面; 確定同位素測井難度大的注水井的注入剖面,比如:大孔道、裂縫井、深穿透射孔井的注入剖面以及低注入量、低孔隙度、低滲透率油田注水井的注入剖面; 確定籠統(tǒng)注水井、分層配注井的吸液剖面,可直接測量油套空間的水流速度,適合于分層配注方式的水井注入剖面測量; 調(diào)剖試驗(yàn)井流量測量; 在注入井中探測和識別水泥環(huán)中的串槽位置、確定封隔器密封效果、漏失部位、水流進(jìn)出口位置; 在生產(chǎn)井確定井下機(jī)械完整性。 自然伽馬測井儀用來探測生產(chǎn)井中的自然伽馬射線 ,在生產(chǎn)測井中用來進(jìn)行深度校正。溫度測量儀主要用于測量油管井及套管井的溫度。中子壽命測井儀是通過測量熱中子在地層中的平均衰減時間即熱中子的平均壽命進(jìn)而求得地層的熱中子宏觀俘獲截面等多個地層參數(shù)的一種脈沖中子測井儀器,這些參數(shù)主要有 F(遠(yuǎn)計(jì)數(shù)率 )、 RNF(近、遠(yuǎn)計(jì)數(shù)率比 )、 ?F(遠(yuǎn) SIGMA)、 ?N(近 SIGMA)、N(近計(jì)數(shù)率 )等。 DSC水流測井儀 注入(吸水)剖面測井 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 中子氧活化測井儀器 DSC水流測井儀 整體技術(shù)指標(biāo): 儀器最大耐壓: 80M; 儀器最高耐溫: 135℃ ; 儀器最大外徑: 43mm; 儀器長度: 。 7%; 2.壓力測量儀:測量范圍 :0~ 80MPa; 測量允許誤差: 177。 1℃ ; 4.套管接箍:測量范圍:定性顯示油 /套管接箍; 5.水流測井儀:測量范圍: 6 m3/d~ 20 m3/d,允許測量誤差: ≤ 177。 5%; 400 m3/d~ 600m3/d,允許測量誤差: ≤ 177。 3%。 地面系統(tǒng): 使用專用數(shù)控測井系統(tǒng) 注入(吸水)剖面測井 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 儀器根據(jù)向上流動和向下流動有兩種不同的組合。根據(jù)水流方向,探測器可放在源的上方,也可以放在源的下方?;罨?jīng)過探測器時可測量到它的特征波。若流速過低,有時要測量更多的周期。測量結(jié)束后,用 GR和磁定位器確定下一個測點(diǎn)。 剩余油監(jiān)測 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 核物理基礎(chǔ) 由于目前在江漢開展的(硼)中子壽命測井、 PNN測井儀器的工作均基于中子發(fā)生器發(fā)射的中子與地層作用,因此簡單介紹一下基本核物理基礎(chǔ)。中子源( neutron source)包括同位素中子源、加速器中子源和反應(yīng)堆中子源。同位素中子源(放射性中子源)的中子能量在幾個百萬電子伏特上,加速器中子源的中子能量在十幾個百萬電子伏特。 剩余油監(jiān)測 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 核物理基礎(chǔ) 中子與地層會發(fā)生一系列的反應(yīng),主要有以下過程: 一、快中子非彈性散射 快中子與地層中的靶核發(fā)生反應(yīng),被靶核吸收形成復(fù)核,而后再放出一個能量較低的中子,靶核仍處于激發(fā)態(tài),即處于較高的能級。由此產(chǎn)生的伽馬射線稱為非彈性散射伽馬射線。(同位素中子源的能量較低,幾乎無此過程) 剩余油監(jiān)測 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 核物理基礎(chǔ) 二、快中子對原子核的活化 快中子除與原子核發(fā)生非彈性散射外,還能與某些元素的原子核發(fā)生( n,α)、 ( n,P) 及 ( n, γ ) 核反應(yīng)。而 ( n,α) 和 ( n,P) 的反應(yīng)截面都比較大,并且中子的能量越高反應(yīng)截面越大?;罨肆炎儠r放出的伽馬射線稱為次生活化伽馬射線。此后,中子已沒有足夠的能量再發(fā)生非彈性散射或 ( n,P) 核反應(yīng),只能經(jīng)彈性散射而繼續(xù)減速。經(jīng)過多次彈性散射碰撞,變?yōu)闊嶂凶?。氫核?A值最小,對快中子的減速能力最強(qiáng)。一個原子核俘獲熱中子的幾率叫該種核的微觀俘獲截面,以巴( b)為單位( 10- 24cm2)。中子在巖石中從變?yōu)闊嶂凶拥臅r刻起到被吸收的時刻止,所經(jīng)過的平均時間叫熱中子壽命,也叫擴(kuò)散時間。這種反應(yīng)叫輻射俘獲核反應(yīng),或稱 ( n, γ ) 反應(yīng)。不同的原子核具有不同的能級,因而各種原子核放出的伽馬射線能量也不相同。儀器未通電時,中子管未工作,氘存貯器 熱絲沒有電流或較小,中子管處于高真空狀態(tài)。氘氣吸附在鈦粉中,加熱后釋放,管內(nèi)氣壓升高。當(dāng)陽極、陰極間加約 2400V正脈沖電壓時,在脈沖電壓的維持期,中子管迅速進(jìn)入電離狀態(tài),在陽極回路形成電流。 僅有離子源工作,靶極上下不加足夠高壓,氘離子得不到加速,DT反應(yīng)不能發(fā)生。氘離子得到加速,獲得近百 kev能量,打到氚靶上,產(chǎn)生 DT反應(yīng),放出快中子。 ),( ?n剩余油監(jiān)測 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 (硼)中子壽命測井 ),( ?n原理 中子壽命測井記錄的是熱中子在地層中的壽命。計(jì)算可知,平均時間等于 %的熱中子被俘獲所經(jīng)過的時間,通常情況與介質(zhì)中的含氯量相關(guān)。計(jì)算熱中子壽命的關(guān)鍵在于確定介質(zhì)的宏觀俘獲截面。 (硼)中子壽命儀器探測的是熱中子被俘獲時釋放的伽馬射線。 剩余油監(jiān)測 中國石化江漢石油管理局測錄井工程公司 (硼)中子壽命測井 ),( ?n原理 物質(zhì) 宏觀俘獲截面值/. 物質(zhì) 宏觀俘獲截面值/. 泥質(zhì) 35~55 地層水 22~120 砂巖骨架 8~12 天然氣 0~12 淡水 22 原油 18~22 幾種物質(zhì)的典型 Σ值 可以看出,低礦化度地層水與原油的俘獲截面值非常接近,此時需要注入高俘獲
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