СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ПОДЗЕМНЫХ ПЛАСТОВ, ИСПОЛЬЗУЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЙТРОННОГО ГАММА-КАРОТАЖА

1. Способ определения плотности подземного пласта, окружающего буровую скважину, из измерения гамма-излучения, возникающего от облучения пласта ядерным источником в корпусе прибора, расположенного в буровой скважины, и измерения потока гамма-излучения в корпусе прибора при двух различных расстояниях детекторов от источника, при этом способ содержит:
- определение, по существу, прямолинейного соотношения между измерениями потоков гамма-излучения при каждом отличающемся расстоянии детекторов применительно к плотности пласта в случае отсутствия отклонения корпуса прибора;
- определение соотношения, устанавливающего девиацию плотности за счет отклонения прибора, определяемой на основании измерений измеряемого потока гамма-излучения при двух различных расстояниях детекторов, по плотности, вычисляемой на основании прямолинейных соотношений; и
- для данной пары измерений потока гамма-излучения при различных расстояниях детекторов определяют пересечение соотношения, устанавливающего девиацию с прямолинейным соотношением с тем, чтобы обозначить плотность пласта, окружающего буровую скважину;
при этом источник представляет собой нейтронный источник, а гамма-излучение, измеряемое в корпусе прибора, представляет собой наведенное нейтронами гамма-излучение, являющееся результатом на основании нейтронного облучения пласта.
2. Способ по п.1, дополнительно содержащий измерения потока гамма-излучения в корпусе прибора при двух различных расстояниях детекторов от источника.
3. Способ по п.1 или 2, в котором поток нейтронов из пласта измеряют в корпусе прибора при двух различных расстояниях детекторов от источника, при этом способ содержит использование измерений потока нейтронов для того, чтобы корректировать измерения потока гамма-излучения за влияние переноса нейтронов к точке возникновения наведенного нейтронами гамма-излучения.
4. Способ по п.1 или 2, в котором измеряемый поток гамма-излучения содержит гамма-излучение, являющееся результатом неупругих взаимодействий между нейтронами и компонентами пласта.
5. Способ по п.3, в котором измеряемый поток гамма-излучения содержит гамма-излучение, являющееся результатом неупругих взаимодействий между нейтронами и компонентами пласта.
6. Способ по п.1 или 2, в котором измерение потока гамма-излучения содержит измерение гамма-излучения, являющегося результатом реакций захвата между нейтронами и компонентами пласта.
7. Способ по п.3, в котором измерение потока гамма-излучения содержит измерение гамма-излучения, являющегося результатом реакций захвата между нейтронами и компонентами пласта.
8. Способ по п.4, в котором измерение потока гамма-излучения содержит измерение гамма-излучения, являющегося результатом реакций захвата между нейтронами и компонентами пласта.
9. Способ по п.6, содержащий измерение гамма-излучения, являющегося результатом реакций захвата тепловых нейтронов.
10. Способ по п.1 или 2, дополнительно содержащий измерение потока нейтронов из пласта в корпусе прибора при двух различных расстояниях детектора от источника.
11. Способ по п.3, дополнительно содержащий измерение потока нейтронов из пласта в корпусе прибора при двух различных расстояниях детектора от источника.
12. Способ по п.6, дополнительно содержащий измерение потока нейтронов из пласта в корпусе прибора при двух различных расстояниях детектора от источника.
13. Способ по п.4, в котором плотность вычисляют на основании измерений потока гамма-излучения на расстоянии в соответствии с соотношением
ρ=a-b·ln(net-inel/F(n)),
где а и b являются экспериментально получаемыми постоянными, net-inel представляет результирующий поток гамма-излучения при неупругом рассеянии, измеряемый на детекторе гамма-излучения, расположенном на рассматриваемом расстоянии, и F(n) является потоком нейтронов, измеряемым на соответствующем детекторе нейтронов.
14. Способ по п.10, в котором плотность вычисляют на основании измерений потока гамма-излучения на расстоянии в соответствии с соотношением
ρ=a-b·ln(net-inel/F(n)),
где а и b являются экспериментально получаемыми постоянными, net-inel представляет результирующий поток гамма-излучения при неупругом рассеянии, измеряемый на детекторе гамма-излучения, расположенном на рассматриваемом расстоянии, и F(n) является потоком нейтронов, измеряемым на соответствующем детекторе нейтронов.
15. Способ по п.1 или 2, в котором для данной пары измерений потоков плотность вычисляют при коррекции плотности, определяемой при измерении потока дальше всего от источника, используя измерение потока ближе всего к источнику, в соответствии с соотношением
b
LS
ρ=P+Δρ,
b
LS
где ρ является плотностью пласта, ρ является плотностью, вычисляемой на основании измерения потока дальше всего от источника, и Δρ является девиацией плотности вследствие отклонения.
16. Способ по п.3, в котором для данной пары измерений потоков плотность вычисляют при коррекции плотности, определяемой при измерении потока дальше всего от источника, используя измерение потока ближе всего к источнику, в соответствии с соотношением
b
LS
ρ=ρ+Δρ,
b
LS
где ρ является плотностью пласта, ρ является плотностью, вычисляемой на основании измерения потока дальше всего от источника, и Δρ является девиацией плотности вследствие отклонения.
17. Способ по п.13, в котором для данной пары измерений потоков плотность вычисляют при коррекции плотности, определяемой при измерении потока дальше всего от источника, используя измерение потока ближе всего к источнику, в соответствии с соотношением
b
LS
ρ=ρ+Δρ,
b
LS
где ρ является плотностью пласта, ρ является плотностью, вычисляемой на основании измерения потока дальше всего от источника, и Δρ является девиацией плотности вследствие отклонения.
18. Способ по п.15, в котором Δρ вычисляют в соответствии с соотношением вида
LS
SS
LS
SS
LS
SS
2
3
Δρ=A(ρ-ρ)+B(ρ-ρ)+C(ρ-ρ)+,
SS
где ρ является плотностью, вычисляемой на основании измерения потока ближе всего к источнику, и А, В, С, - экспериментально получаемые постоянные.
19. Установка для определения плотности пласта, окружающего буровую скважину, при этом установка содержит:
- корпус прибора для расположения в буровой скважине;
- нейтронный источник в корпусе прибора для облучения пласта и
- первый и второй детекторы, расположенные в корпусе прибора на соответствующих первом и втором расстояниях от нейтронного источника;
в которой первый и второй детекторы выполнены с возможностью обнаружения гамма-излучения, являющегося результатом облучения нейтронами пласта; при этом установка также содержит систему обработки для
- определения, по существу, прямолинейного соотношения между измерениями потоков гамма-излучения при каждом отличающемся расстоянии детекторов применительно к плотности пласта в случае отсутствия отклонения корпуса прибора;
- определения соотношения, устанавливающего девиацию плотности за счет отклонения прибора, определяемой на основании измерений измеряемого потока гамма-излучения при двух различных расстояниях детекторов, по плотности, вычисляемой на основании прямолинейных соотношений; и
- для данной пары измерений потока гамма-излучения при различных расстояниях детекторов определения пересечения соотношения, устанавливающего девиацию, с прямолинейным соотношением с тем, чтобы обозначить плотность пласта, окружающего буровую скважину.
20. Установка по п.19, в которой система обработки выполнена с возможностью осуществления способа по п.1 или 2.
21. Установка по п.19, в которой система обработки выполнена с возможностью осуществления способа по п.3.
22. Установка по п.19, в которой система обработки выполнена с возможностью осуществления способа по п.4.
23. Установка по п.19, в которой система обработки выполнена с возможностью осуществления способа по п.10.
24. Установка по п.19, в которой система обработки выполнена с возможностью осуществления способа по п.13.
25. Установка по п.19, в которой система обработки выполнена с возможностью осуществления способа по п.15.