Нейтронный каротаж (далее Н) метод геофизических исследований, основанный на взаимодействии нейтронов с веществом горных пород. В скважину опускают толстостенную стальную гильзу, содержащую нейтронный источник и регистрирующий вторичное излучение. Последнее возникает в результате взаимодействия нейтронов с ядрами породы (см. Нейтронные детекторы). Между источником и устанавливается фильтр из парафина, или , препятствующий прямому попаданию нейтронов из источника в Сигналы усиленные и сформированные с помощью электронных устройств, передаются по кабелю наверх для регистрации и анализа. Перемещая гильзу вдоль скважины (рис.), записывают каротажную диаграмму — зависимость скорости счета сигналов от глубины. Н был впервые осуществлен в США (Б. М. Понтекорво, 1941), в СССР развитие Н связано с именами Б. Б. Лапука и Г. Н. Флерова.
Существует около 10 вариантов Н, отличающихся типом нейтронного источника, видом вторичного излучения, а также характером получаемой информации. В случае нейтрон-нейтронного каротажа регистрируются тепловые нейтроны, образующиеся в результате замедления в горной породе быстрых нейтронов источника (см. Замедление нейтронов). При нейтронном g-каротаже регистрируются g-кванты, возникающие при захвате медленных нейтронов ядрами (см. Медленные нейтроны). В этих вариантах Н с источником непрерывного действия определяется относительное количество в пластах. Так как — наиболее эффективный замедлитель нейтронов, то в породах с порами, заполненными водой или нефтью, нейтроны замедляются уже на небольших расстояниях от источника. Например, в песчанике с 20%-ной пористостью расстояние, в котором около 60% нейтронов источника (с энергией 5 Мэв) становятся тепловыми, — порядка нескольких см. Число тепловых нейтронов (или g-квантов радиационного захвата), достигающих при этом невелико, так как расстояние до него существенно больше (30—50 см). С уменьшением содержания в пласте длина замедления растет, нейтроны становятся тепловыми в области, более близкой к и число его отсчетов увеличивается. Т. о., минимумы на каротажной диаграмме соответствуют пластам с повышенным содержанием Кроме пористых пластов (песчаника, известняка) с водой или нефтью, диаграммы Н дают возможность выделить более плотные пласты, границы пластов, глинистые прослойки, а также границы между жидкостью и газом, что дает возможность применять Н при поисках месторождений газа.
Н с источником непрерывного действия не дает, однако, возможности надежно отличать пласты, насыщенные водой и нефтью, так как они как замедлители нейтронов неразличимы. Для этой цели эффективнее оказался Н с импульсным источником (импульсный Н). Пластовая вода обычно содержит минеральные соли, например , в то время как в нефти они отсутствуют. Из-за поглощения нейтронов в время жизни t тепловых нейтронов в пласте, содержащем воду, меньше, чем в нефтяном пласте. В импульсном Н нейтроны испускаются в течение коротких интервалов времени — от 1 до 10 мксек, а регистрируются лишь те сигналы от которые приходят через время t >tпосле нейтронного импульса. При этом число регистрируемых сигналов будет зависеть от t. В пласте, содержащем воду, для которого t невелико, к моменту t остается мало нейтронов и интенсивность регистрации мала. В пласте же, насыщенном нефтью, t больше и нейтронов остается больше. В районах с сильной минерализацией пластовых вод (200 г на 1 л) достигаются десятикратные различия в показателях прибора против нефте- и водонасыщенных участков пласта. Импульсный Н получил распространение после создания малогабаритных импульсных нейтронных генераторов.
В Н с регистрацией g-квантов применяются сцинтилляционный счетчик и полупроводниковые детекторы, обладающие высокой разрешающей способностью. Измерение спектра g-квантов радиационного захвата позволяет осуществлять элементный анализ горных пород. Используя при этом импульсный Н, удается определять и спектр g-лучей, возникающих при неупругом рассеянии нейтронов на ядрах. Такой вариант Н сулит возможность выделения нефтеносных пластов по содержанию С, т. е. независимо от наличия солей в пластовых водах.
В СССР Н входит в комплекс обязательных геофизических работ, проводимых на всех скважинах, вводимых в строй. Н применяется также для поиска пропущенных нефтяных горизонтов в старых скважинах.
После облучения породы нейтронами в ней возникает радиоактивность, измерение которой дает также информацию о составе породы (нейтронно-активационный каротаж). Основанные на этом методы Н применяются при поиске полезных ископаемых и в др. геологических исследованиях.
Лит.: Pontecorvo В., Neutron well logging new geological method based on nuclear physics, "Oil and Gas Journal", 1941/42, v. 40, № 18; Филиппов Е. М., Прикладная ядерная геофизика, М., 1973; Основы импульсного нейтрон-нейтронного каротажа, М., 1965; Арцыбашев В. А., Ядерно-геофизическая разведка, М., 1972.
Б. Г. Ерозолимский.
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
Новости 03.12.2021 03:41:47
03:16 Врач назвала главный симптом омикрон-штамма коронавируса 03:05 Сразу пять случаев омикрон-штамма зафиксировали в Нью-Йорке 02:57 Политолог заявил о предвзятом отношении США к российской вакцине 02:49 Активисты спасли брошенных дачниками кошек в Подмосковье 02:45 Россиян предупредили о росте цен на одежду и обувь на четверть в 2022 году 02:35 На Украине рассказали о военном плане НАТО в случае вторжения России 02:33 Полиция составила протокол на российского депутата из-за отсутствия QR-кода 02:20 Раскрыта причина непризнания вакцины «Спутник V» в ВОЗ 01:17 Омикрон-штамм выявлен у полностью вакцинированного пациента Больше новостей СегодняБывший СССР «Украина вечно стреляет себе в ногу» Чем обернется для украинцев очередное обострение конфликта между Москвой и Киевом? СегодняРоссия «Может начаться исход врачей» Почему российские медики боятся за свою свободу: Леонид Рошаль о новом «деле врачей» СегодняИз жизни «Это сродни охоте» Российский антиквар — о сокровищах за миллионы, пропадающих на чердаках и помойках 20:28, 2 декабря 2021 Tesla выпустила квадроцикл для детей 02:14 Женщина во время родов написала сообщение начальнику с просьбой об отгуле 02:16 Россиян научили выбирать настоящую колбасу 2 декабря 2021Россия «Зря вы шахтеров ищете. Они умерли» Как и почему 51 человек погиб в «Листвяжной». Репортаж с места трагедии СегодняКультура 10 лучших книг зимы: Великая эпидемия, эротика еды и Квентин Тарантино 20:08, 2 декабря 2021 На могилах Новосибирска появились телевизоры с трансляциями о мертвецах 02:10 Афганское крыло ИГ признали ключевой угрозой странам Центральной Азии 02:02 Зеленского обвинили в дестабилизации Украины СегодняНаука и техника Маск против Безоса: как богатейшие бизнесмены планеты конкурируют за космос 2 декабря 2021Экономика Новый порядок. Войны, власть женщин и путь к вечной жизни — самый невероятный экономический прогноз на 2022 год 01:45 Минтранс отказался от идеи проверять QR-коды перед покупкой авиабилетов 19:58, 2 декабря 2021 Участник «Уральских пельменей» объяснил отказ от выступлений с коллективом 01:52 Гинцбург рассказал об адаптации вакцины к омикрон-штамму 2 декабря 2021Культура Он вам не омикрон. Оксимирон выпустил альбом «Красота и Уродство». На нем рэпер зачитал обо всем 1 декабря 2021Россия «Есть повод для паники» Чем опасен новый штамм коронавируса и что ждать от омикрона россиянам? Отвечает биолог 01:42 Мастер по ремонту выманил у пенсионерки деньги за некачественную работу 01:34 Президент Бразилии посетит Россию по приглашению Путина 19:26, 2 декабря 2021 Стилист перечислила «удешевляющие» внешний вид женщины наряды на вечеринку 2 декабря 2021Путешествия «Мы были мишенью» Россияне путешествуют в Афганистан и подвергают свою жизнь опасности. Что ими движет? 2 декабря 2021Силовые структуры Майор Скорость. Как российский полицейский устал бороться с наркодилерами и сам начал продавать амфетамин в даркнете 01:18 США выпустили первый образец модернизированной атомной бомбы 01:19 В «Единой России» подготовили ответы на популярные мифы о прививках 01:01 56-летняя модель показала фигуру в белье и взволновала фанатов 30 ноября 2021Из жизни Порно с принцессой, фальшивый сын и потерянные миллионы. Как теории заговора помогают королевской семье травить неугодных 2 декабря 2021Культура Снова к нам приходят. Возвращение «Звездных войн», «Ведьмака» и «Секса в большом городе» в лучших сериалах декабря 01:15 Раскрыты необычные симптомы рака легких 00:46 Роналду забил 800-й гол в карьере 00:50 Блогер Варламов рыскрыл подробности своего задержания и освобождения в Либерии 1 декабря 2021Моя страна «Наши гусли есть даже у Metallica» Как крохотная российская деревня стала мировым центром производства гуслей 30 ноября 2021Среда обитания «Мир еще не сталкивался с исчезновением страны из-за климата» Министр тонущего государства — о жизни по колено в воде 00:41 Президент Эстонии призвал продолжать давление на режим Лукашенко 00:32 Ибрагимович рассказал про первый секс 00:31 Журналистка Анна Рождественская заявила о ненависти к 90-м годам 2 декабря 2021Россия Жизнь после COVID-19. Россиянам, переболевшим коронавирусной инфекцией, рекомендована медицинская реабилитация 1 декабря 2021Ценности «Это похоже на рай» Как появилась БДСМ-атрибутика и почему одежда фетишистов стала главным модным трендом года? 00:30 Рошаль заявил о заказном характере дела врачей Сушкевич и Белой 00:04 Рошаль предрек исход врачей из профессии из-за одного дела против медиков 00:21 Полковник ВВС США признал эффективность российского «Панциря» 2 декабря 2021Россия «Дрались с заезжими болельщиками и играли в хоккей» Послевоенная Капотня в воспоминаниях ее старожилов 30 ноября 2021Спорт Лионель Месси в седьмой раз выиграл «Золотой мяч». В гонке за трофей он обошел Криштиану Роналду и Роберта Левандовски 00:16 Минздрав выпустит список противопоказаний к вакцинации от коронавируса 23:58, 2 декабря 2021 Роскомнадзор заблокировал сайт популярного интернет-магазина 23:58, 2 декабря 2021 Члены семьи Гуччи задумались о судебном иске к создателям фильма «Дом Гуччи» 1 декабря 2021Мир Министерство дружбы. Россия пытается найти новых союзников. Почему пока это трудно сделать без военной помощи и кредитов? 1 декабря 202169-я параллель В Якутии решили клонировать мамонтов. Удастся ли ученым заселить Арктику древними животными? 23:49, 2 декабря 2021 На Украине сообщили о новом уровне сотрудничества с США 23:47, 2 декабря 2021 Ученые предупредили перенесших COVID-19 людей об опасности омикрон-штамма 23:35, 2 декабря 2021 Популярный российский блогер подрался в Африке и попал в полицию 2 декабря 2021Они пытались «убить» Логан, Поло и Солярис. Но не смогли и исчезли Какие машины пытались конкурировать с бестселлерами 30 ноября 2021Культура Жизнь насекомых. Режиссер «Властелина колец» снял восьмичасовой сериал о The Beatles. Зачем его смотреть? 23:25, 2 декабря 2021 На Украине раскрыли план по «сдерживанию» России 23:31, 2 декабря 2021 Запуск ракеты «Союз» с космодрома Куру перенесен второй раз 23:22, 2 декабря 2021 Россиянин проломил череп младенцу из-за сильного плача 1 декабря 2021Россия Что изменится в жизни россиян с 1 декабря. Главное о блокировке сим-карт, пенсиях и открытии границ 1 декабря 2021Наука и техника Детское время. Huawei представила умные часы для юных пользователей 23:10, 2 декабря 2021 Россия отменила визы с европейским государством 22:57, 2 декабря 2021 В Китае предупредили Россию об «уловках США» 23:07, 2 декабря 2021 Ближайший соратник бывшего канцлера Австрии уйдет в отставку из-за угроз семье 30 ноября 2021Россия «Рожают в наручниках» Унижение, побои и вымогательство: как устроено насилие в женских колониях России 1 декабря 202169-я параллель Очевидное невероятное. Попробуйте отгадать загадки народов России. Сложный тест 22:52, 2 декабря 2021 Российские теннисисты вышли в полуфинал Кубка Дэвиса 22:39, 2 декабря 2021 В США прокомментировали ограничения на авиаперелеты из-за омикрон-штамма 1 декабря 2021Бывший СССР Дошли до ядра. Как Казахстан стал донором атомной энергии в Евразии
