Отримана в результаті виміру крива, що характеризує інтенсивність # 947;-випромінювання пластів вздовж стовбура свердловини, називається гамма - каротажної кривої.
Теоретичні криві інтенсивності I # 947; гамма-випромінювання отримані для одиночного пласта потужністю h з підвищеною гамма-активністю q # 947; п. залягає в породах з активністю q # 947; вм (q # 947; п> q # 947; вм), в свердловині діаметром dc, заповненість не-активним буровим розчином. При розрахунках було прийнято, що щільність і коефіцієнти поглинання всіх середовищ постійні (рис.7, а). При переміщенні індикатора з нескінченно малою швидкістю вздовж осі свердловини пласт підвищеної гамма-актив-ності виділяється симетричною аномалією, величина якої при відліку від порід, що вміщають дорівнює граничної аномалії в пласті нескінченної потужності, починаючи з h≥ 1 м:
Межі пласта виділяються по точкам перегину кривої. Значення I # 947; гр визначається на відстані ½ # 8710; I # 947; від лінії показань I # 947; вм у вмісних породах. При зменшенні потужності пласта величина амплітуди знижується і точки, відпо-ціалу кордонів, зміщуються до вершини аномалії.
Практичні криві (рис.7, б) гамма-активності істотно відрізняються від теоретичних або розрахункових кривих двома осо-бенностями: наявністю іззубренних кривої, яка викликана статистичними флуктуаціями; впливом інерційності регі-стрірующей апаратури, пов'язаної з наявністю в вимірювальному каналі інтегрує осередку, який характеризується постійного-ної часу # 964; = RC. Постійна часу # 964; вибирається під час запису діаграм I # 947; з таким розрахунком, щоб доріжка статистичних флуктуації була найменшою, а швидкість реєстрації - найбільшою. За формою діаграма ГК помітно відхиляється від теоретичної. Оскільки реєстрація діаграми ведеться від низу до верху, аномія-лія за рахунок інерційності інтегрує осередку при великій швидкості запису # 965; або при великому значенні # 964; повільно нара-стає проти підошви пласта високої активності і повільно спадає вище його покрівлі (рис.7, б). При великій швидкості # 965; або великому значенні # 964; (При збільшенні # 965; # 964;) аномалія стано-вится асиметричною, максимум зміщується вгору, розташовуючись на рівні покрівлі пласта. чим вище # 965; # 964 ;, тим більше знижується # 8710; I # 947; порівняно з # 8710; I # 947; ∞ і збільшується ширина аномалії hф в порівнянні з істинною потужністю h пласта. ступінь зниження # 8710; I # 947; порівняно з # 8710; I # 947; ∞ характеризується коефіцієнтом
рис.7. Теоретичні і практичні криві ГК. а. теоретичні криві ГК в свердловині при різної потужності пластів
б. практичні криві ГК при # 964; max і # 964; min
Таке зниження аномалії погіршує характер діаграми. Разом з тим при збільшенні # 964; зменшується доріжка статистич-ських флуктуації, що покращує форму кривої I # 947; . Зазвичай вибі-рают оптимальний режим запису, при якому правила первинної практичної обробки діаграми I # 947; зводяться до наступного:
1. для визначення меж пластів використовують точки початку підйому кривої в підошві і початку спаду кривої в покрівлі пласта підвищеної радіоактивності (для пласта низькою радіоактивності - навпаки);
2. для приведення показань в пласті до усло-виям нескінченної потужності використовують спостереження аномалію # 8710; I # 947; і коефіцієнт зниження амплітуди # 957; # 947; :
величину # 957; # 947; знаходять по рис.8.
При чергуванні шарів підвищеної і зниженої радіо-активності невеликої потужності визначити межі кожного пласта по кривій I # 947; важко. В цьому випадку для отри-ня сумарної потужності пластів з підвищеною гамма-активністю рекомен-дується спосіб площ, в якому розраховується за формулою
= S / # 8710; I # 947; ∞ (10)
де S - площа, обмежена кривою I # 947; , Межами пачки і лінією значень I # 947; вм вміщають порід;
# 8710; I # 947; ∞ - аномалія для пласта корисної копалини необмеженої потужності.
рис.8. залежність величини # 957; # 947; і фіктивної потужності пласта hфік
від його справжньої потужності для різних значень # 965; # 964; = const
При реєстрації діаграм гамма-випромінювання в обсаджених свердловинах величина I # 947; складається з інтенсивностей гамма-випромі-чення породи I # 947; п, цементу I # 947; ц. колони I # 947; до і розчину I # 947; р
Якщо діаметр свердловини постійний і умови обсадження в інтер-валі реєстрації діаграми не змінюються (число колон, товщина їх стінки, центрированность), змінної в рівнянні (11) яв-ляется тільки I # 947; п, яка залежить від q # 947; порід. Формула (11) може бути представлена у вигляді
Зазвичай вважають, що I # 947; до + I # 947; р «I # 947; п + I # 947; ц, тому вкла-будинок колони і розчину часто (що не завжди справедливо) пренеб-Реган. Якщо діаметр свердловини, умови обсадження і буровий розчин в свердловині змінюються, що реєструється величина гамма-випромінювання залежить від усіх цих параметрів. Щоб врахувати ці зміни і привести формулу (11) до (12), на моделях пластів, експериментальним шляхом і частково розрахунковим, отримали дан-ні, що дозволяють застосовувати відповідні поправки # 951; d. # 951; к. # 951; ц. які показують ступінь впливу на показання змін діаметра свердловини, товщини шару цементу, стінки колони і т. п. Поправочний коефіцієнт # 951; # 947; є ставлення-ня інтенсивності випромінювання при деяких стандартних умо-вах I # 947; ст (наприклад, стандартний діаметр свердловини, відсутність колони, цементу, нецентрірованностіпрібора в сква-жіне) до реєстрованої інтенсивності випромінювання I # 947; р
Якщо впливає кілька факторів, величина # 951; # 947; являє собою добуток коефіцієнтів, що показують, внесок впливу окремих факторів:
На рис. 9, 10 зображені розрахункові графіки залежності коефіцієнтів # 951; # 947; і # 951; к від діаметра свердловини dc (необсаженной свердловина), шару цементу # 8710; ц при певному діаметрі і тол-щині стінки колони. Якщо радіоактивність розчину і цементу відрізняється від нуля, на свідчення гамма-методу впливає також ставлення n = q # 947; / Q # 947; р від n '= q # 947; п / q # 947; ц. Тому наявність розчину, колони і цементу може призводити як до зниження інтенсивності випромінювання, що реєструється на осі свердловини, якщо переважає ефект поглинання випромінювання в цих середовищах (# 951; # 947;> 1), так і до підвищення - якщо активність розчину або цементу вище активності пласта (# 951; # 947; <1).
поправка # 951; # 947; дозволяє приводити показання приладу даного типу в деякій свердловині змінної конструкції до умов стандартної свердловини, для якої dc = 0 або dc = dном і про-садка свердловини стандартна. Цим прийомом в процесі інтерпретації вираз (11) зводиться до (12), де I # 947; ц + I # 947; до + I # 947; р = const або звертається в нуль.
Отже, щоб визначити виправлене значення I # 947; , Виконують такі операції.
1. Проводять кордону обраного пласта і знаходять його мощ-ність h, користуючись викладеними вище прийомами.
2. зміщується положення нульової лінії на діаграмі I # 947; на постійну величину, віднімаючи значення I # 947; ф.
4. Визначають коефіцієнт # 951; # 947 ;. користуючись залежностями типу зображених на рис.9 для відомих величин n, dc, # 948; р, d к. hk. Hц. Виправлене значення I # 947; ∞, наведене до стандартних свердловинним умов, обчислюють за формулою
де I # 947; ∞ - свідчення в пласті, наведені до умов беско-кінцевих потужності в стандартній свердловині, а коефіцієнт # 951; # 947; - твір поправок # 951; р, # 951; ц, # 951; к. .
рис.9. розрахункові криві # 951; # 947; = F (dc) для необсаженной свердловини
рис.10 розрахункові криві # 951; к = f (# 8710; ц) для обсаджена свердловини, заповненої водою
В результаті кількісної інтерпретації діаграм гамма-методу за величиною I # 947; можуть бути визначені активність порід q # 947; , Об'ємна глинистість kгл або нерозчинний залишок kно в карбонатних породах, якщо між q # 947; і цими коефіцієнтами існують кореляційні зв'язки.