Реферати українською » Геология » Апаратура спектрометричного каротажу СГК-1024


Реферат Апаратура спектрометричного каротажу СГК-1024

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Запровадження

>Туймазинская площа лежить у західній частиніБашкортостана й у адміністративному відношенні перебуває в територіїТуймазинского району РБ іБавлинского району Республіки Татарстан.

Урегионально-тектоническом планіТуймазинская площа розташована на південної вершині Татарської зводу.

Родовище відкрито в 1937 року закарбону, а 1944 року отримано перший промисловий приплив нафти зтерригенних відкладень девону. На родовищі пробурено дуже багато свердловин.

НаТуймазинском родовищі свердловинами розкрито пермські, кам'яновугільні,девонские,бавлинские відкладення і породи кристалічного фундаменту.

Ознаки нафти виявлено у межах від девонських до пермських відкладень включно. Найбільш нижнімнефтеносним обрієм є піщаний пластД-IV, у якому виявлено невеличка поклад нафти

Олександрівській площі. Наступнимнефтеносним обрієм вищої розрізом є піщаний пластД-III, у якому невеликі поклади виявлено у найбільш підвищених ділянках структури наТуймазинской площі.

Однією з основних нафтоносних горизонтів є пісковики пластаД-II, котрі зТуймазинской площі містять велику поклад нафти (12*8 км).

Основний об'єкт розробкиТуймазинского родовища приурочена допесчаникам, пластаД-Iпашийского горизонту,нефтенасищенним наТуймазинском і Олександрівському площах.

>Нефтепроявления промислового значення виявлено в карбонатних опадахфаменского ярусу, переважно у відкладенняхверхне-фаменскогоподъяруса.

Промислова нафту є у верхню частину пористих вапняківтурнейского ярусу. Нафтатурнейского ярусу частки 0,894г./см3

вміст сірки – 3%.

Допесчаникамбобриковского горизонту наТуймазинской і Олександрівській площах приурочені поклади нафти, що є самостійними об'єктами розробки.Песчаники цього горизонту маютьлинзовидное поширення. Нафта має питому вагу 0,885г./см3, вміст сірки до 3,81%.

Ознаки нафти виявлено у верхній частинітурнейскихтонкопористих ікавернозних вапняків, вартинских відкладенняхтонкозернистих ікавернозних вапняків, місцями міститься газ. Поклади газу мають локальний характер, відрізняються невеликим дебітом і дуже обмеженими запасами.

У підставікунгурского ярусу залягаютьоолитовие вапняки, насичені рідкої газованою нафтою. Проте, отримати промисловий приплив нафти з цих вапняків зірвалася.

Слід зазначити, щонефтеносность карбонатних відкладень, потужність яких становить майже 80% розтину осадової товщі палеозою, вивчена слабко.

Нині експлуатуються пластиД-I,Д-II,Д-III,Д-IV, пісковикибобриковского горизонту, вапнякиверхне-фаменскогоподъяруса ітурнейского ярусу.

>Водоносние горизонти в девонських відкладеннях присвяченіживетскому,франскому,фаменскому ярусам.

Води всіх девонських пластів відД-V доД-I характеризуються у тому ж складом. Водихлоркальциевие сильно мінералізовані, практичнобессульфатние. Характерною ознакою девонських вод є значне вміст у нихокисного заліза і підвищена зміст брому.

Умови роботи

Клімат району континентальний, з коротким, то сухим, то дощового літа і тривалої, з більшими на сніговими заметами і заметіллю взимку.

Сніжний покрив тримається з 17 листопада до квітня місяці включно й у середньому дорівнює 1,5 м. Переважають західні і північно-західні вітри. Верхній шар землі промерзає на 1,5–2 метрів за залежність від суворість зими й товщини снігового покрову. Середня тривалість опалювального сезону становить 198 днів. Максимальне середньорічне кількість опадів 480 мм. Температура повітря влітку сягає 25–400З тепла, а взимку 20–350З, котрий іноді 400З морозу.

Склад партії

у складі геофізичної партії входять 5 людина:

– начальник партії

– інженер

–каротажник-взривник

– машиніст підйомника

– машиніст лабораторії

Застосовувана станція

Апаратура працює у комплексі з реєструючим устаткуванням, які забезпечують приймання-передачу інформацією кодіМанчестер-2 і управління режимами роботи приладу у процесікаротажа, каротажної станцією з трижильнимгрузонесущим кабелем довжиною до 8000 м.


1.  Призначення й стисла технічна характеристика апаратуриСГК-1024

 

1.1  Призначення апаратуриСГК-1024

АпаратураСГК-1024 варта проведення спектрометричногогамма-каротажа природною радіоактивності породи із отриманням масових змістів торію З>Th, урану ЗU і калію ЗK. Апаратура випускається у звичайному (>120°С, 80МПа,СГК-1024Т) ітермобаростойком (175 °З, 140МПа,СГК-1024Т-2Т) виконання. Залежно та умовами застосування й виконання вимог до точності вимірів допустима швидкістькаротажа змінюється не більше50200м/час. АпаратураСГК-1024 варта дослідженнянеобсаженних і обсаджених нафтових та газових свердловин.

>Спектрометрическийгамма-каротаж (СГК) грунтується на реєстрації гамма-випромінення природних радіоактивних елементів (>ЕРЭ), які у гірських породах. Потік і колись енергетичний спектр реєстрованого гамма-випромінення визначаються масової концентрацією, складом і просторовим розподіломЕРЭ, щільністю породи і його ефективним атомним номером Zеф. У формуванні енергетичного спектра СГК переважно беруть участь гамма-випромінення ізотопів уранового і торієвого рядів, і навіть ізотопукалий-40.

Можливість визначення масових змістів торію, урану і калію за даними СГК полягає в індивідуальні особливості спектрів гамма-випромінення цих елементів, у своїй вважається, що торій і уран перебувають уравновесном стані з продуктами розпаду. Спектри гамма-випромінення природних радіоактивних елементів характеризуються набором ліній певної енергії і інтенсивності. У табл. 1 наведено основні лінії гамма-випромінення торію, урану і калію [1, 2].


Таблиця 1 – основні лінії гамма-випромінення торію, урану і калію

Елемент Енергіягамма-квантов,КеВ Інтенсивність лінії,отн. од.
>Калий 1460 1.00
Уран 2198 0.28
1762 1.00
609 2.56
350 1.74
>Торий 2620 1.00
907 0.74
582 0.80
238 1.31

Проходячи через породу, свердловину і охоронний кожух приладу гамма-кванти частково поглинаються, частково розсіюються із утратою енергії. У результаті детектор надходить спектр гамма-випромінення, істотно відрізняється від первинного спектра. Енергія, залишенагамма-квантом в детекторі, перетвориться блоком детектування в електричний імпульс, заряд якого пропорційний сумарною енергії, залишенійгамма-квантом в детекторі. Спектр (розподіл за амплітудою) електричних імпульсів, реєстрованих приладом, називаєтьсяаппаратурним спектром. Приклади таких спектрів в моделях з переважноториевой, уранової ікалиевой активністю наведено на рис. 1.

З малюнків видно яскраво виражена індивідуальність спектрівTh, U і K. Це вже їхній властивість використовується при розкладанні зареєстрованих у процесікаротажа спектрів втричі складові.Коеффициентами цього розкладання є масові змісту торію, урану і калію в породі при збігускважинних умов проведеннякаротажа з умовами реєстрації опорних (калібрувальних) спектрів. Інакше для правильного визначення масових змістівTh, U і K необхідно враховувати впливскважинних умов вимірів.


>Рис. 1.Аппаратурние спектри в моделях зториевой, уранової ікалиевой активністю

1 – урановий спектр (уран – лінія урану 1762КеВ), 2 –ториевий спектр (торій – лінія торію 2620КеВ), 3 –калиевий спектр (калій – лінія калію 1460КеВ). B – «м'яка» частина спектрів (перші 128 каналів 1024 канальних спектрів).

Зв'язок масових змістівTh, U і K і виправлених впливскважинних умов вимірів показань інтегрального ДКJДК виражається співвідношенням

>JДК = (З>Th>ThU>PUK>PK)>P>SRS,

де З>Th, ЗU, ЗK – масові частки торію, урану і калію, Р>Th,PU,PK – коефіцієнти, які виражають цей зв'язок. Для апаратуриСГК-1024Т значення цих коефіцієнтів рівні

Р>Th = 0.43мкР/час/10-4%,

РU = 1.00мкР/час/10-4%,

РK = 1.99 мкР/год/%,

для апаратуриСГК-1024Т-2Т

Р>Th = 0.45мкР/час/10-4%,

РU = 1.16мкР/час/10-4%,

РK = 2.44 мкР/год/%.

>P>SRS – множник, враховує умови калібрування інтегрального каналу ДК. Значення одеського форуму одно 0.9 для калібрувальних джерел типуС-41 і 1.0 для джерел типуЕР.

У табл. 2 наведено деякі області застосування СГК за даними джерел [2, 3, 4].

 

Таблиця 2 - застосування спектрометрії природноюгамма-активности порід

Об'єкти Область застосування
>Терригенние відкладення

>Корреляции розрізів свердловин.

Детальнийлитологическое розчленовування.

>Стратиграфические дослідження.

>Определение/уточнениефильтрационно-емкостних властивостей.

>Определение/уточнение мінерального складу порід.

Контрольобводнения.

>Карбонатние відкладення

>Корреляциилитологических змін.

Виділення проникних інтервалів, зонтрещиноватости.

>Определение/уточнение мінерального складу порід.

Контрольобводнения.

Основою використання масових змістівTh, U і K в породах на вирішення переказаних у табл. 2 завдань є широкий діапазон зміни їх змістів, з одного боку, і приуроченість певних концентраційних конфігурацій масових змістів >Th, U, K до конкретних породам, умовам накопичення опадів, вторинним процесам та інших., з іншого боку. Причиною всього цього є геохімія цих елементів та його рухливість. У табл. 3 наведено змісту торію, урану і калію у деяких породах і мінералах [3].


Таблиця 3 - зміст калію, урану і торію у деяких породах (по У.Фертлу, 1979 р.)

>Породи, мінерал До, % U, ppm >Th, ppm
>Акцессорние мінерали:
>алланит - >30700 >5005000
апатит - >5150 >20150
>епидот - >2050 >50500
>монацит - >5003000 >250020000
>сфен - >100700 >100600
>ксенотим - >50034000 Низька
циркон - >3003000 >1002500
>Базальти:
лужної базальт 0.61 0.99 4.6
>платобазальт 0.61 0.53 1.96
лужноїоливиновий базальт <1.4 <1.4 3.9
>толеиторогенний <0.6 <0.25 <0.05
>толеитнеорогенний <1.3 <0.5 <2
>Карбонати (чисті):
>кальцит, крейда, вапняк, доломіт <0.1 <1 <0.5
діапазони зміни (середні значення) >0.02.0 (0.3) >0.19 (2.2) >0.17 (1.7)
>Глинистие мінерали:
боксит - >330 >10130
>глауконит >5.085.30 - -
бентоніт <0.5 >120 >6-50
>монтмориллонит 0.16 >25 >1424
>каолинит 0.42 >1.53 >619
>иллит 4.5 1.5 -
Групаслюд:
>биотит >6.78.3 - <0.01
>мусковит >7.99.8 - <0.01
Польовішпати:
>плагиоклаз 0.54 - <0.01
>ортоклаз 11.8 - <0.01
>микроклин 10.9 - <0.01

>Габбро (>железомагнезиальнаяизверженная порода)

>Гранити (кисле магнетична порода):

>0.460.58

>2.754.26

>0.840.9

>3.64.7

>2.73.85

>1920

>Гранодиорити

>22.5 2.6 >9.311
>Битуминозние сланці <4.0 500 1–30

>Перидодит

0.2 0.01 0.05
Фосфати - >100350 >15
>Липарит 4.2 5 -
>Песчаники 0.7–3.8 (1.1) <0.4 <0.2
Кремнезем, кварц, кварцит (чисті) <0.15 <0.4 <0.2
>Глинистие сланці звичайні (середні значення) >1.64.2 (2.7) >1.55.5 (3.7) >818 (12)
>Кристаллический сланець (>биотит) - >2.44.7 >1325
>Сиенит 2.7 2500 1300
>Туф (>полевошпатовий) 2.04 5.96 1.57

>Калий. Середня масова концентрація калію в земної корі дорівнює 2.59% [4]. Джерелом калію є силікатні магматичні породи, саме: граніти,сиенити,риолити та інших.Калий у ці породи входить у складі калієвих польовихшпатов (>ортоклаз,микроклин),слюд (>мусковит,биотит,иллит та інших.) та інших глинистих мінералів (>монтмориллонит,хлорит,каолинит) [4]. Зміст калію у деякихпородообразующих мінералах наведено в табл. 4.

Таблиця 4 - зміст калію в кристалічній решітціпородообразующих мінералів осадових порід

Мінерал Хімічна формула Зміст калію, %
>Мусковит

>KAl2[>AlSi3>O10] (>OH)2

9.8
>Биотит

K (>Mg, Fe)3[>AlSi3>O10] (>OH)2

8.7
>Флогопит

>KMg2[>AlSi3>O10] (>OH)2

>9.39.4
>Ортоклаз

>K[AlSi3>O8]

14.0
Сильвін >KCl 52.4

У процесі хімічного перетворення переважна більшість калію, входила до складу магматичних порід, розчиняється у питній воді. Маючи слабкий іонний потенціал, калій довго залишається в розчині і під час перенесення у своїй частини абсорбується на глинистих мінералах.

>Торий. Середній вміст торію в земної корі становить 12 ppm [4]. Джерелом торію також є магматичні силікатні породи. У процесі хімічного перетворення торій легкогидролизуется і тому має обмеженою рухливістю. З іншого боку, торій має тенденцію концентруватися в глинистих мінералах. Через свого великого іонного радіуса торій добре фіксується між верствами при абсорбціїглинистими мінералами. Його кількість залежить від pH і відносного змісту інших катионів. Через своєїнерастворимости торій завжди транспортується яксуспензий, де концентрується втонкодисперсних частинках якториевих мінералів читорийнесущихакцессорних мінералів.

Уран. Середній вміст урану в земної корі близько 3 ppm.Материнскими породами урану є силікатні магматичні гірські породи, у яких уран міститься у обмеженій кількостіакцессорних мінералів [4]. Основою геохімії урану є його легке окислювання і у розчинне стан. Як наслідок – висока рухливість урану. Уран асоціюється і з уламками порід і зхемогенними опадами.

Зміст торію і урану у деякихакцессорних мінералах наведено в табл. 5.

Таблиця 5 - зміст торію і урану вакцессорних мінералах

Мінерал >Торий, ppm Уран, ppm
>Циркон >1002500 >3003000
>Монацит >250020000 >5003000
>Сфен >100600 >100700
>Апатит >20150 >5150
>Епидот >50500 >2050
>Алланит >5005000 >30700

Отже, в осадових породах калій переважно є у глинистих мінералах, калієвих польовихшпатах іслюдах.Торий, крім глинистих мінералів, було багато можуть утримувати у важких мінералах. Поведінка урану залежить від значної частини факторів, і безпосередньо не контролюєтьсяглинистими частинками. З сказаного слід, що з

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація