测井方法原理复习思考题

测井方法原理复习思考题

放射性部分

一、名词解释 1.放射性测井

2.康普顿效应

3.含氢指数

4.中子寿命

5 非弹性散射

6横向弛豫

7挖掘效应 8零源距

9岩石体积物理模型

10光电效应

11中子源

12热中子的俘获

13放射性同位素示踪测井

14岩性密度测井

15体积光电吸收截面

二、填空题

1.根据使用放射性源或测量的放射性类型，可将放射性测井方法分为_________、 _____________和 ________ 三大类。

2.伽马光子与物质的相互作用主要有__________、__________和__________。 3.地层中的天然放射性元素主要是______、________和 _______等三种元素。

4.中子与地层的相互作用主要有______ ___、_______ ___、___________和 _________等四种作用。

5.地层中对快中子的减速能力最强的元素是 ___，对热中子俘获能力最强的元素是 ___。 6.三孔隙度测井是指 _________， __________和 _________。

7.伽马射线的探测是利用伽马射线与物质作用产生的次级电子在物质中诱发的原子的 ___________和 _________来实现的。

8.伽马射线与地层中的原子核主要发生________、________ 、________ 等三种效应。 9.中子与地层中原子核发生作用后，所释放出的伽马射线主要包括_______ __、_________ 和__________等三种。

10.在正源距下，对油水层，一般热中子和超热中子计数率越高，则指示地层中氢元素含量___________，孔隙度___________。

11.地层中对快中子的减速能力最强的元素是____，对热中子俘获能力最强的元素是_____。 12.由核磁共振测井计算的有效孔隙度由_______和________两部分组成。

13.GR曲线出现小锯齿的现象是由__________造成的；GR曲线值受地层孔隙流体的影响 ___________；NGS测井输出的曲线有_________、_________、__________。 三、判断题

1、岩性密度测井是利用伽马射线与地层间产生的康普顿效应和光电效应来测量地层的密度和光电吸收截面指数。 （ ）

2、对于油水层，一般热中子测井的计数率越低，则指示地层中氢元素含量越高，孔隙度就越大。（ ）

3、随着地层中氢含量的增加，快中子的弹性散射时间、减速长度都会 随着减小。（ ）

4、放射性元素在衰变时能释放出α、β和γ三种放射性射线，因此，它们也成为了放射性测井探测的主要对象。（ ）

5、在快中子与物质的相互作用过程中会放出伽马射线，当快中子与地层中的原子核发生弹性散射时所放出的伽马射线，被称为弹射散射伽马射线。（ ）

6、在油气田开发中常见的沉积岩类，如果骨架不含放射性元素，则自然伽马放射性强度

的高低就主要取决于其中泥质的含量。（ ）

7、岩性密度测井是利用伽马射线与地层间产生的康普顿效应和光电效应来测量地层的密度和光电吸收截面指数。（ ）

8、在沉积岩中，如果骨架不含放射性元素，那么自然伽马的放射性强度高低就主要取决于岩石孔隙的大小。（ ）

9、密度测井是利用中子与地层间发生的康普顿效应来测量地层的密度。（ ） 10、碳氧比测井是利用中子与地层中原子核的弹性散射和俘获所释放出的伽马射线来分析地层中各种元素的含量。（ ） 四、简述题

1、简述伽马射线与地层中原子核发生的相互作用及其各自的特点？ 2、简述快中子与地层发生的相互作用及其各自的特点？ 3、试简述自然伽马能谱测井的主要应用？

4、伽马射线与物质相互作用指什么，各有何特点？ 5、井下探测器如何测量伽马射线的强度？

6、GR和NGS的探测深度是多少？可输出哪些资料，这些资料反映了地层的什么性质？有哪些主要应用？为什么随着Vsh的增加，GR曲线幅度增大？

7、为什么可以利用伽马射线与岩石的康普顿效应研究岩石的体积密度？

8、密度测井和岩性密度测井的探测深度各是多少？各输出哪些资料，这些资料反映了地层的什么性质？有哪些主要应用？Pe和U有何区别和联系？ 9、中子射线与物质相互作用指什么，各有何特点？如何描述？

10、热中子、超热中子、中子伽马测井的输出主要反映地层的什么性质？为什么？输出资料有何应用？

11、什么是地层的含氢指数？与φ， Vsh有什么联系？为什么？ 12、什么叫中子寿命？中子寿命测井输出什么资料？有哪些应用？

13、试利用岩石体积物理模型写出含油泥质砂岩地层的密度、中子响应方程。

14、在规定的时间T内作放射性测量，目的是测定源的技计数率。求测量本底计数的时间Tb和测量放射源及本底总计数的时间Tc应如何分配，才能使所得结果的误差最小？ 15、为测定放射性岩石样品中放射性物质的含量，要求由岩石样品造成的计数率的相对误差小于或等于1%，并尽可能节省时间。已知本底计数率约为64次/分，而岩石样品加本底的计数率约为225次/分。求测量本底和样品所需要的时间。

16、题2中，如果把样品和探测器均放在铅室中，使本底计数率减弱到约25次/分，样品加本底的计数率减小到约186次/分。在此条件下做同样精度的测量，求所需要测量时间。 17、若每次测量时间都是T，且重复测量5次（测量条件相同）得到的平均计数为N，求平均计数率中包含的标准误差。

18、已知图2-26中所示的井段只有砂岩和泥岩两种地层，试指出哪些是砂岩，哪些是泥岩？ 19、若已知图2-26的地层为第三系，且由取芯资料知地层12体积含泥量为3%，求纯砂岩的GRmin及地层2的SVGR。若误认为该地层是老地层，所得泥质含量的相对误差是多少？ 20、已知钾盐（KCL）的密度为1.98/厘米3，钾元素中K40约占0.0119%，试计算每立方厘米钾盐中含有多少个放射性核K40，每秒钟平均发射几个?光子。

21、用图3-15的测井资料，分别由总计数率、及钾、铀、钍含量求地层B的泥质含量，并对计算结果进行讨论。泥岩参数均由该井段顶部读出。

22、已知铝的密度为2.7克/厘米3，试求它的电子密度、电子密度指数和视密度。 23、孔隙度为5%及20%的石灰岩、砂岩和白云岩的“石灰岩孔隙度”分别是多少？试比较岩性影响的大小与孔隙度的关系。 24、已知纯灰岩水层进行核对。

25、由岩性密度测井测出的Pc=5，4-14）。

26、根据Cd109射线的能量特征设计一含水量密度计的仪器框图。 27、图5-11所示之剖面中仅D层射孔，注示踪液后测得过基线校正）。

28、据试验，用载体法测地层相对吸水量时，每米厚吸水层需要用Zn650.05-0.1毫居里。已知井中吸水层总厚度为100米，求Zn65的用来。又若用Zn65时在其出厂日期后250天，那么所需Zn65的出厂强度应为多少？若按下式

D（克）=I（毫居里）200克/毫居里

计算活性载体的用量，那么需活性碳多少克？

29、钋铍中子源出厂日期为1978年1月1日，出厂时的强度为2居里。若在1978年2月19日使用该源，它的实际强度是多少？

30、中子的初始能量为4MeV，试求O、H、Ca、Si核弹性碰撞时的热化碰撞次数，并进行讨论。

31根据本章的基本知识，设想一下利用岩石的中子特性能解决哪些地质问题。

32、已知石膏的分子式为CaSO4.2H2O，密度为2.32克/厘米3，求它的含氢指数H。若含石膏灰岩的含氢指数为30%，但它的饱含淡水的孔隙体积只有25%，那么石膏的体积含量是多少？

33、用（7-7）式和表7-1的数据，分别对孔隙度为3%和11.4%两种砂岩地层做出计数率N随源距r变化的曲线（r=5，10，20，30，40，50，60厘米），并对这组曲线进行讨论。 34、设一井剖面中包括孔隙度分别为5%、10%和20%的砂岩、白云岩和石灰岩地层各三个，

J?2?b=2.5，淡水泥浆，试计算其孔隙度。再用图4-12查出孔隙度，并

?b=2.4，试判断地层的岩性和孔隙度流体的种类（图

，试对曲线进行解释（曲线做

试画一条示意的超热中子孔隙度曲线和一条计数率曲线。

35、设补偿中子测井仪长源距和段源距分别为57.7厘米和37.5厘米，试用（8-1）和（8-2）式分别对孔隙度为15%的盐水砂岩地层（表8-1）计算比值的结果为标准，计算（8-2）式所得结果的相对误差。

36、设岩石的真孔隙度为15%（含氢指数），若岩性分别为砂岩、灰岩或白云岩，那么用井壁中子测出的视石灰岩孔隙度层，测出的

(?CNL)c(?SNP)cN?(r1)/N?(r2)，并以（8-1）式

的理论值分别为多少？若用补偿中子测井测出上述地

分别为多少？比较两种方法受岩性影响的程度并说明原因。（提示：用

图7-7和图8-8的数据进行讨论）

37、设有一岩性和孔隙度均匀的厚地层，上部饱含油而下部是高矿化度含水层，试画出超热中子和单探测器热中子测井API或计数率曲线的示意图。

38、超热中子、热中子和中子伽马测井的探测深度哪个最小？哪个中等？哪个最大？为什么？

39、若在砂泥岩剖面中有一厚砂岩，其上部含天然气，中间饱含油、下部含高矿化度地层水，那么超热中子，热中子和中子伽马测井的计数率测井曲线有何特点？试绘一示意图。若不进行校正，用这三种方法求出的孔隙度有何差别？为什么？

40、已知某些岩石或矿物的有关数据如表10-2所示，试分别计算孔隙度为30%，含油饱和度100%的纯砂岩及同样体积、同样孔隙度、但含水饱和度为100%的纯石灰岩地层的碳原子数与氧原子数之比。

41、除碳氧比能谱测井外，还有哪些测井方法能确定地层的含油饱和度？试比较其原理、应用条件和优缺点。

42、图11-26所示的剖面中，7708-7736英尺为已枯竭的气层，7764-7780和7785-7797英尺均为气层，7800英尺一下为水层。?曲线向左为增大方向，门1和门2曲线向右为增大方向，且其横向比例尺为1：6。试对曲线的特点进行分析。 43、图11-27中

?1和

?2图分别为该井段刚投产时和经过几年采油后测得的。已知地层水

?w矿化度为184000ppmNaCl，=94c.u.，

Sw1?h=22c.u.，孔隙度=26%，储集层岩石骨架参数和

?Sw?ma=10c.u.，求11030-11043英尺的、

Sw2，并对曲线进行解释。

44、仔细阅读表12-1，考虑发展活化测井的肯性及应采取的技术措施。活化测井的优点和缺点是什么？活化分析在勘探工作中可能解决哪些问题？