自然伽马测井技术研究
放射性测井之自然伽马测井
自然伽马测井的 设备
自然伽马测井仪主要 由伽马射线探测器、 数据处理装置和探管 组成。伽马射线探测 器用于探测地层岩石 发射的自然伽马射线， 数据处理装置用于处 理探测到的数据，探 管用于将探测器与地 层岩石接触。
THANKS
果不稳定。
● 05
第5章 自然伽马测井的发展 趋势
技术发展
自然伽马测井技术的发展趋势表明，随着科技的 不断进步，这一技术在设备改进和数据处理方法 优化方面取得了显著成就。这些改进使得自然伽 马测井技术更加精确和高效，为油气勘探和开发 提供了优质服务。
技术改进
设备革新
更精密的探测设 备
软件升级
准确识别岩石类 型和性质
含水量分析
定量分析地层含 水量
裂缝检测
识别裂缝分布和 性质
孔隙度测量
评估储层孔隙结 构
● 06
第6章 总结
自然伽马测井的重要性
放射性测井是一种关键的地层测量技术，自然伽 马测井作为其中的一种类型，提供了地层岩石孔 隙度和含水量等重要参数，对油气勘探和开发起 到了支撑作用。
研究地层岩 石性质
自然伽马测井可 以用于研究地层 岩石性质，了解 地层的结构和组
成。
获取地层岩 石参数
自然伽马测井可 以获取地层岩石 的孔隙度、含水 量等参数，为地 质研究提供重要
数据。
监测地层变 化
自然伽马测井可 以用于监测地层 的变化，及时发 现并解决问题。
了解地层结 构
通过自然伽马测 井，可以了解地 层的结构，为油 气藏的开发提供
自然伽马测井仪测井曲线的分析及应用研究
自然伽马测井 仪测井 曲线 的分析及应用研 究
段敬彬 ，范广军 ，郭嗣杰，程 静
（ 国船舶 重工 集 团公 司第七 一八研 究所 ，河北 邯郸 ，０６２ 中 ５０７）
摘 要 ：本 文 阐述 了 自然伽 马测 井 实现 的原理 和方 法 ，对 自然伽马 测 井曲线进行 了分析和研 究 ，阐
同的地层 ，识别 岩性 ，是 现阶段 石油测 井 中必备 的测 井 仪器之 一 。
１ 自然伽马测井仪
自然 伽马测 井仪 ， 测量地 层 中天 然放射 性 同位 是 素 发射 的伽马射 线总 量 的石 油探测 仪器 。自然 伽 马测
井 仪 由闪烁体探 测器 、 大器和 高压 电源等几 部分 组 放
自然伽马测井曲线自然伽马测井仪由专用测井电缆送到井下测井时绞车滚筒牵引电缆将仪器匀速上提被测地层物理参数由仪器获取后经缆芯传送到地面的记录仪器进行记录将采集的相应物理参数按一定的深度比例和横向比例记录在记录纸上得到一条或几条连续变化的曲线这就是测井曲线
舰 船 防 化
２１ ０ ０年第 ２期． ８ ３ ２—２
自然 伽马测 井仪 能在裸 眼井 、套 管井 、非导 电井 内液体或 空气井 中测 量 ，根据地 层构 造不 同 ，用于 识
２１ ００年第 ２ 期
自 然伽马测井仪测井 曲线的分析及应用研究
・２ ・ ９
别 岩性 ，划 分地 层剖 面 。它 不仅 能用 以评价 含有 钾碱
测器使用 。 探测器输 出的信号脉冲 ， 是具有极快上升
ａ ｄ ｇ ｍ ｍ ａ ｌ ｇ ｎ ｕ ｖ ｎ ａ ａｙ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ｗａ ｅ ｃ ｉ ｅ Ｔｈ ｈａ ａ ｔｒｓ ｃ ， ｎ ｕ ｎ ｉ ｇ ｆ ｃｏ ｓ ｎ ａ ｏｇ ｉ ｇ ｃ ｒ ｅ ｏ ｎ ｌ ｓｓａ ｄ ｒ ｓ ａ ｃ ｓｄ ｓ ｒｂ ｄ． ｅ ｃ ｒ ｃ ｅ ｔ ｓ ｉ ｆ ｅ ｃ ｎ ａ ｔ ｒ ｉ ｉ ｌ
自然伽马能谱测井谱解析方法研究
自然伽马能谱测井谱解析方法研究
自然伽马能谱测井谱解析是一项技术，在最近的年代里越来越受到注意，它已经成为油气勘探领域中的关键技术。
本文将对自然伽马能谱测井谱解析做综述性的介绍，以及它在油气勘探领域中的重要性和应用。
首先，本文介绍了自然伽马能谱测井谱解析的原理和技术特点。
自然伽马能谱测井谱解析是一种利用伽马射线计算油井的岩石和岩
性参数的技术。
它可以准确地测量油气层的化学成分和温度，可以用于地质结构分析，从而将获得的数据应用于油气藏的勘探。
其次，本文讨论了自然伽马能谱测井谱解析在油气勘探领域中的重要性以及其它方面的应用。
自然伽马能谱测井谱解析是油气勘探领域中关键技术之一。
它可以帮助勘探人员更准确地掌握油气藏的地质结构，有利于提高地质勘查的成功率，以及估算和预测油气藏的可采储量。
此外，自然伽马能谱测井谱解析可以用于定量分析油气藏的岩石和地层特征，进而更准确地定位储层的有利位置与识别适合开采的油气藏。
最后，本文介绍了自然伽马能谱测井谱解析的未来发展趋势。
近年来，自然伽马能谱测井谱解析技术取得了可喜的进展，但是仍然存在一些技术问题，比如测量精度计算精度等。
在未来，自然伽马能谱测井谱解析将通过研发新型探头，改进样品处理技术和模型，使测井谱解析技术更加完善，有助于改善勘探的成功率和储量的预测准确度。
综上所述，自然伽马能谱测井谱解析是油气勘探领域中一种关键
技术，具有重要的应用价值。
它可以帮助勘探人员准确地了解油气藏的地质结构，估算和预测油气藏的可采储量，进而定位有利位置和识别适合开采的油气藏。
未来，自然伽马能谱测井谱解析将继续发展，有助于改善油气勘探的成功率和储量的预测准确度。
煤田测井中自然伽马曲线的应用效果分析
煤田测井中自然伽马曲线的应用效果分析
煤田测井中自然伽马曲线是一种重要的地球物理勘探工具，通常用于煤田勘探中的地
层划分、煤层识别、煤岩类型鉴定以及确定煤层地质特征等方面。
在实际应用中，自然伽
马曲线可以提供相对较准确的地层信息，具有简单方便、经济高效、可重复性好等优点。
自然伽马曲线的应用效果主要体现在以下几个方面：
1. 地层划分与煤层识别
自然伽马曲线记录了地层中放射性元素（钾、铀和钍）所产生的自然伽马辐射强度变化，这种变化可以帮助判断不同地层的边界位置和煤层的存在。
在进行地层划分时，自然
伽马曲线能够提供地层垂向变化信息，对煤层的上下限及其厚度等进行准确判别，从而实
现对煤层的快速定位、识别和划分。
2. 煤岩类型鉴定
不同类型的煤岩含有不同的放射性元素和稀土元素的含量，使得不同煤岩在自然伽马
曲线上具有不同的特征。
利用自然伽马曲线可以鉴别出煤岩的类型，如新生代沼泽煤、古
生代石炭系煤、纤维素煤等。
3. 煤层地质特征确定
自然伽马曲线还可以反映煤层中潜在的有用矿物元素，并在开发过程中提供地质信息。
例如，自然伽马曲线中的突出峰值可用于判断煤层中存在的矿物元素类型及含量，从而分
析煤岩地质特征，为煤层勘探和开发提供可靠数据支撑。
总之，自然伽马曲线在煤田勘探中具有重要作用，能够提供丰富、准确的地质信息，
为煤层勘探和开发提供科学依据和技术支撑。
自然伽马能谱测井在油田的应用分析
技术与检测Һ㊀自然伽马能谱测井在油田的应用分析赵金宝摘㊀要:自然伽马能谱测井是根据铀㊁钍㊁钾放射性核素在衰变时放出的Υ射线的能谱特征不同从而确定铀㊁钍㊁钾在地层中的含量ꎮ自然伽马能谱测井与自然伽马测井都是测量地层的自然伽马ꎮ不同之处是将入射的伽马射线的能量以幅度大小输出到多道脉冲幅度分析器ꎬ所测是地层伽马能谱ꎬ地面仪器将接受的伽马能谱进行解谱ꎬ得到地层中铀㊁钍钾的含量ꎬ仪器最终输出伽马射线的总强度和地层中铀㊁钍㊁钾的含量ꎮ关键词:自然伽马能谱测井ꎻ储层评价ꎻ泥质含量ꎻ岩性分析一㊁自然伽马能谱测井原理油田勘探开发中ꎬ储层评价㊁解释是测井解释重要工作ꎬ其中黏土矿物识别和岩性识别是这项工作的重要内容ꎮ自然伽马能谱测井是根据铀㊁钍㊁钾放射性核素在衰变时放出的Υ射线的能谱特征不同从而确定铀㊁钍㊁钾在地层中的含量ꎮ自然伽马能谱测井是放射性测井中一种最基本的测井方法ꎬ与自然伽马不同之处是它采用能谱分析的方法ꎬ可定量测量地层中铀㊁钍㊁钾的含量ꎬ并给出地层总的伽马放射性强度ꎮ所以自然伽马能谱测井可以解决更多的地质问题ꎮ二㊁自然伽马能谱测井的应用自然伽马能谱测井可以研究地层特性ꎬ包括泥质含量准确计算㊁识别高放射性储层㊁识别钾盐㊁识别黏土类型㊁沉积环境分析以及变质岩岩性识别等ꎮ下面主要介绍自然伽马能谱测井资料在测井解释中的应用ꎮ(一)计算泥质含量在自然伽马能谱测井资料中ꎬ地层的泥质含量与钍或钾的含量有较好的线性关系ꎬ而与地层的铀含量关系较复杂ꎮ因此ꎬ可以同时利用钍㊁钾及无铀伽马曲线或根据地质情况选其中一条曲线ꎬ计算地层泥质含量ꎮ(二)识别高放射性储集层利用自然伽马能谱测井可以有效识别和划分具有高自然伽马放射性的储集层ꎮ在人们传统的概念ꎬ储集层是低放射性㊁泥质含量较少㊁比较纯的岩石ꎬ因而忽视了高放射性储集层的生产价值ꎮ在纯砂岩和碳酸盐岩的放射性元素含量都较低ꎬ但对于某些渗透性砂岩和碳酸盐岩地层ꎬ由于水中含有易溶的铀元素ꎬ并随水运移ꎬ在某些适宜条件下沉淀ꎬ形成具有高放射性渗透层ꎬ即高伽马储层ꎬ此时可用自然伽马能谱测井进行储层划分ꎮ高自然伽马的地层一方面可以作为标志层与邻井进行对比ꎬ另一方面又可以帮助识别流体性质ꎮ另外ꎬ硬地层中高铀会指示具有渗流能力的储集层ꎮ(三)黏土矿物类型识别一般来讲ꎬ在绝大多数黏土矿物中ꎬ钾和钍的含量高ꎬ而铀的含量相对较低ꎬ因此ꎬ根据Ｔｈ/Ｋꎬ可大致确定黏土类型ꎮＴｈ/Ｋ比值在２８以上为重钍矿ꎬ在１２~２８之间为高岭石ꎬ在３.５~１２之间为蒙脱石ꎬ在２~３.５之间为伊利石ꎬ在１.５~２之间为云母ꎬ在０.８~１.５之间为海绿石ꎬ在０.５~０.８之间为长石ꎬ小于０.５为钾蒸发岩ꎮˑ井ˑˑ组Ｔｈ测量值主要在７~２０ｐｐｍꎬＫ测量值主要在２.４~４.０％之间ꎬＴｈ/Ｋ比值在２~５之间ꎬ黏土类型为伊利石和蒙脱石为主的混合黏土层ꎬ见图１ꎮ(四)沉积环境分析由钾㊁铀㊁钍的性质可知ꎬ高能环境钍含量比低能环境高ꎬ铀和钾含量在低能环境比高能环境高ꎮ另外ꎬ铀含量与氧化还原条件有关ꎬ还原环境有机质含量高ꎬ铀含量高ꎻ钾含量与黏土关系密切ꎮＴｈ/Ｕ值可判断沉积环境的氧化还原条件ꎬ据经验统计:Ｔｈ/Ｕ值大于７时ꎬ属风化完全㊁有氧化和淋滤作用的陆相沉积ꎻＴｈ/Ｕ值２~７ꎬ岩性为灰色和绿色泥岩夹砂岩ꎬ属还原环境沉积ꎻ小于２时ꎬ属强还原环境ꎮˑ井ˑˑ组Ｔｈ/Ｋ比值主要在２~６.３之间ꎬＴｈ/Ｕ比值在２~７之间ꎬ沉积环境主要属低能还原沉积ꎮ(五)变质岩岩性分析利用自然伽马能谱测井曲线制作的测井数据交会图是识别含油气盆地内变质岩岩性的简单而有效的方法ꎮ它是图１㊀ˑ井ˑˑ组黏土类型分析图把两种测井数据在平面图上交会ꎬ根据交会点的坐标定出所求参数的数值和范围的一种方法ꎮ在交会图上能直观地看出各种岩性的分界和分布的区域ꎬ能比较直观的识别变质岩ꎮ通过对变质岩物理特性进行分析ꎬ发现作为变质岩分类指标的二氧化硅(ＳｉＯ２)含量与钾(Ｋ)含量有很强的相关性ꎬＳｉＯ２含量高则钾含量高ꎬ钍含量从酸性岩石向超基性岩石减少ꎬ而自然伽马测井测量的是地层中放射性元素的总含量ꎬ一般从基性到酸性变质岩逐渐升高ꎬ另一个指示岩性的光电吸收截面指数ꎬ一般从基性到酸性变质岩逐渐降低ꎮ自然伽马㊁光电吸收截面指数㊁钍三条测井曲线的交会图可以区分之ꎮˑ井发育的变质岩为玄武质安山岩㊁火山角砾岩㊁花岗岩ꎮ研究发现:利用ＧＲ－ＴｈꎬＰｅ－Ｔｈ交会图可以有效识别变质岩岩性ꎬＧＲ－Ｔｈ交会图版可以分成四个区:基性岩性区㊁中性岩性区㊁中性向酸性过渡岩性区㊁酸性岩性区ꎮˑ井中玄武质安山岩落在基性岩为主以及部分中性区域ꎬ显示低ＧＲ㊁低Ｔｈ特征ꎮ火山角砾岩和花岗岩落在酸性岩性区ꎬ显示高ＧＲ㊁高Ｔｈ特征ꎮＰｅ－Ｔｈ交会图中玄武质安山岩显示高Ｐｅ值ꎬ火山角砾岩和花岗岩显示低Ｐｅ值ꎮ即ˑ井中玄武质安山岩显示低ＧＲ㊁低Ｔｈ㊁高Ｐｅ特征ꎻ火山角砾岩和花岗岩显示高ＧＲ㊁高Ｔｈ㊁低Ｐｅ特征ꎮ三㊁结论自然伽马能谱测井是放射性测井中一种最基本的测井方法ꎬ它可以定量测定地层中铀㊁钍㊁钾的含量ꎬ并给出地层总的伽马放射性强度ꎮ随着勘探和开发难度的加大ꎬ自然伽马能谱测井将发挥越来越重要的作用ꎮ参考文献:[１]胡挺ꎬ潘秀萍.自然伽马能谱测井在杭锦旗地区的应用[Ｊ].工程地球物理学报ꎬ２０１７(１).作者简介:赵金宝ꎬ胜利油田油藏动态监测中心ꎮ１０２。
煤田测井中自然伽马曲线的应用效果分析
煤田测井中自然伽马曲线的应用效果分析
测井技术在煤田勘探中发挥着重要作用，其中自然伽马曲线是常用的一种测井曲线。
它通过测量地层中的自然伽马射线强度，可以得到有关地层岩性、矿物成分、孔隙度等信息，对于煤田的勘探和开发具有重要意义。
自然伽马曲线可以用于鉴别煤层和非煤层。
煤层富含放射性元素，因此其自然伽马射线强度较大，而非煤层的自然伽马射线强度较小。
通过解释自然伽马曲线的变化规律，可以准确识别煤层和非煤层，有助于确定煤层位置和分布范围。
自然伽马曲线可以用于测量煤层的厚度。
通过分析自然伽马曲线的峰谷形态和幅度变化，可以确定煤层的厚度，为煤炭资源的量化评价提供重要数据。
自然伽马曲线还可以用于测量不同煤层之间的夹层厚度，为煤层开采提供技术支持。
自然伽马曲线在煤田测井中的应用效果较好，可以为煤田勘探和开发提供重要技术支持。
但需要注意的是，自然伽马曲线只能提供关于地层的一些间接信息，准确解释需要结合其他测井曲线和地质资料进行综合解释，以提高解释的准确性和可靠性。
自然伽马能谱测井
二、自然伽马能谱测井的 应用
• 一）研究储集层 • 1、储集层的分类 • 1）陆源碎屑岩储集层 • 包括砾岩、砂或砂岩、粉砂或粉砂岩 • 2）火山碎屑岩储集层 • 主要由火山碎屑构成，按颗粒大小可
• 分为集块岩和火山砂、凝灰或火山灰 • 3）碳酸盐岩碎屑储集层 • 主要是由贝壳碎片或碳酸盐岩碎屑堆
一、自然伽马能谱测井原 理
• 自然伽马能谱测井仪器的井下仪器与自 然伽马测井基本相同，将入射的伽马射 线能量的大小以脉冲的幅度大小输出， 不同的是地面仪器，自然伽马能谱测井 仪器地面部分有多道脉冲幅度分析器， 该分析器将能量分为五个能量窗。
• W1: 0.15~0.5MEV • : 0.5~1.1MEV • W3: 1.32~1.575MEV • W4: 1.65~2.39MEV • W5: 2.475~2.765MEV • 五个能量窗输出的信号分别进入5个计数
2、环境监测
• 用伽马能谱测井可对放射性矿物的开采、 加工、各类核工业和科研部门的环境进 行定期监测，主要防范铀对水体的污染。 其方法是定期在观察井中做自然伽马能 谱分析，配合取样分析，观察铀系和锕 系子体的扩散。
• 式中Th为目的层钍曲线值（ppm）； Thmin为邻近不含泥质地层的钍读数 （ppm）；Thmax为邻近泥岩层的钍读 数（ppm）。
• （2）用经验公式求出泥质含量的估值， 如用公式
二）研究生油层
• 这里主要讨论用自然 伽马能谱测井从粘土 岩中定性识别生油岩 和定量估算生油指标
1、定性识别生油岩
• 1）普遍泥岩的钾、铀、钍响应 • 普通粘土岩的钾、铀、钍含量都比较高，
其中钾和钍和粘土矿产的体积含量比铀 相关性好。
煤田测井中自然伽马曲线的应用效果分析
煤田测井中自然伽马曲线的应用效果分析
煤田测井是煤田地质与煤层气勘探的重要手段之一。
自然伽马曲线是测井方法中应用较广泛的一种曲线，具有测控煤层边界、识别煤层和储层、测量放射性能为等特点。
本文主要对煤田测井中自然伽马曲线的应用效果进行分析。
一、自然伽马曲线的获取
自然伽马曲线是由地震仪器测出的地层放射性辐射量与垂直钻孔深度的函数关系，也可以利用伽马辐射探测仪对井筒内矿石元素的伽马辐射作出的曲线。
1. 识别煤层和储层
利用自然伽马曲线可以识别出煤层和非煤层，通过不同层位的自然伽马特征值的大小和差异，可以识别储层、岩石和煤层等，进而确定主煤层分布范围和储层特征。
2. 煤层边界测控
自然伽马曲线主要应用于测量煤层顶、底和煤隈空区的厚度、偏移、倾向和形貌等，能够直观确定煤层的位置和形态，并为矿井的采掘提供了重要的依据和保障。
3. 放射性测量
自然伽马曲线还可用于测量地层中放射性元素的含量和分布情况，从而推断出地层的物性参数，为地质解释和煤层气的勘探提供了可靠的数据支持。
三、应用效果分析
自然伽马曲线在煤田测井中应用广泛，特别是在煤层气勘探中，属于必备的工具。
自然伽马曲线具有非侵入性、高分辨率、灵敏度高、测量范围广等优势，能够提供重要的地貌和地质信息，为油气勘探提供可靠的依据和保障。
在采煤过程中，经常会遇到煤质变化、水突、矸石等问题，而自然伽马曲线能够通过煤层边界的定位、煤层厚度的测定、煤层和储层的识别等，为采煤的安全和有效性提供了有力支持。
总之，自然伽马曲线在煤田勘探和开采中的应用效果是显著的，可以提供大量的地质信息和数据支持，具有非常大的应用价值。
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! ! 自然伽马测井仪是各种组合测井仪器中较为重要的一 种下井仪器，它具有多种组合功能和优越性能。论述了自 然伽马测井的基本原理，并设计、阐述了相关的电路。设 计电路中包括了电压跟随器、鉴别器、脉冲整形器以及信 号通过单片机后的驱动电路。高压电源为探测器提供高电 压，对自然伽马测井有很大的作用，同时研究了高压电源 部分。通过对自然伽马测井曲线的研究，在测井过程中可 以为深度校正提供可靠的依据。
关键词! "#$%&’() 自然伽马测井・ 计数器・ 探测器・ 电路设计・
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图 ), 自然伽马探测电路结构
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图 ., 高压电源电路
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结束语
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图 ,. 探测自然伽马射线原理
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电路设计要求
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图 *& 缆芯驱动电路
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图 %& 自然伽马测量电路
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图 ’& 信号输出波形
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