碳氧比测井
2. c/o测井核物理基础
c/o测井的定义:
碳氧比测井是利用脉冲中子源向地层发射能量 为14MeV的高能快中子脉冲,分别测量地层中原子 核与快中子发生非弹性散射时放出的伽马射线,以 及原子核俘获热中子时放出的伽马射线,不同的原 子核产生的非弹性散射伽马射线和俘获伽马射线 的能量不同,记录这些不同能量的非弹性散射伽马 射线和俘获伽马射线,就可以分析地层中的各种元 素及其含量.
在应用地球物理中，所用的加速器中子源是脉冲 中子源 所谓脉冲中子源用直流电压，被加速粒子的能 量在50Mev以下。它们大都加速氘粒子，用（d， n）反应获得中子，中子的能量是单色的，其中子 强度可高达10 /秒。 氘核引起的反应都是放能反应，因此可用低能 加速器工作，选用氢的同位素做靶材料易实现 （d,n）反应，（d,n）反应有两种： 氘—氘反应 氘—氚反应
Am z
X A zX
应用：中子与靶核发生非弹性散射，使靶核处于 激发态，在退激时要发出γ射线。 由于这些γ射线的能量反映靶核的能级特性。 而靶核能级又决定靶核的性质，这些γ射线叫做特 征γ射线。特征γ射线与靶核的性质有关。 利用特征γ射线可以研究核的能级结构。反过 来，若已知核素的特征γ射线能量，就可以利用中 子非弹性后靶核发出的γ射线分析靶物质中所含的 核素的多少（元素）。
主要内容
1. 2. 3. 4. 5. 6.
c/o测井简介 碳氧比测井核物理基础 c/o测井原理 碳氧比测井仪器简介 解释及应用 新技术及发展
1. c/o测井是用来做什么的
主要用于: c/o测井是套管井评价地层岩性,含油性和孔 隙度的新方法,可以在套管井中较好的划分 油层和水层 可以过套管确定油层的剩余油饱和度 评价水淹层 复查老井,寻找被遗漏的油层 在注水开发过程中监视油水运动状态
M n 1.008665 1.674950 10 27 Kg 939.5492Mev
4. 中子是不稳定的核子，可以自发衰变成质子，发生衰变为:
n P Q Q 728 13Kev
中子的半衰期为 T 12 由中子。
11 .7 0.3 分钟。因此自然界中不存在自
了解”中子”
原子核由质子和中子构成。由于中子不 带电荷，因此没有库仑势垒，易与原子核 发生核反应，这就使中子成为研究原子核 结构和性质的有力工具。 在应用地球物理中，中子与物质相互作 用的性质成为研究地层、岩性、矿物成分 的有效手段。
中子的基本性质
1.由于中子不带电荷，它与电子相互作用时，不能使物质电 离，因此中子在物质中的穿透力很强。 2.它与核相互作用时，不用克服库仑势垒，易接进原子核发 生核反应。其反应截面与原子序数无关，仅与质量数有关。 3. 质量:
c/o测井有哪些优点
可以用于套管井地层评价(比较电法测井)
所计算的So,Ф等参数受地层水矿化度影响小 (中子寿命测井不能在低矿化度地层水地区 使用) 是目前唯一不受地层水矿化度影响,在套管 井中测定含油饱和度的测井方法
c/o测井的发展历史
国外从20世纪50年代初期开始研究,20世 纪70年代初投入现场试验,schlumberger公司 称此法为次生伽马能谱测井GST Atlas公司称为碳氧比(C/O)测井,其测量原理 相同,测量项目略有差别. 我国从20世纪80年代引进了Atlas公司的 碳氧比测井仪,大庆油田研制的仪器于1982 年通过鉴定,投产应用.
在地球物理测井，地层经中子非弹性散射 后，地层中的一些核素就会发出特征γ射线， 测量γ射线的能谱，进行能谱分析，就可以得 出地层中元素的含量，或含量比，从而达到 划分地层的目的。 例如，不同地层中各元素的含量是各不相 同的，测量地层碳、氧元素的比例大小，就 可以划分地层是油层还是水，因油层与水层 的碳元素与氧元素的比例是不同的。
非弹性散射（n,n’）
入射中子被靶核吸收后，形成复合核，然后 放出一个中子来，如果复合核放出一个中子 后处于激发态，则这个过程称为复合非弹性 散射。（入射中子的动能，有一部分转化为 余核的激发能，因此入射中子与靶核作为一 个体系在反应前后动能不再守恒，故称为复 合非弹性散射）。 1 Am 1 反应式： A X n X z 0 z 0n
中子与物质的相互作用
宏观物质由原子和分子组成。而原子又是由 核和核外电子组成，当我们考察中子与物质 相互作用时，就要考察中子与电子和原子核 的作用。 1、中子与核外电子的作用 :忽略不计 2、中子与靶核的作用(即使能量很低的中子也 能引起核反应 )
中子核反应的分类
对于不同能量的中子，可以产生不同类型的核反 应 对于能量低于50Mev的中子来说，中子与核的 反应。按出射粒子的不同，可以分为： 1.弹性散射（n,n）：包括形状弹性散射、 复合 核弹性散射。 2.非弹性散射：（n,n’） 3.辐射俘获：（n,γ） 4.其它各种活化核反应
中子源——产生中ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的方法
为了研究中子与物质相互作用的性质，必须 具备中子源。由于自然界中不存在自由中子， 故必须用一定的方法制备中子源。按制备的 方式不同中子源可分为： 1.（α，n）中子源—同位素中子源 2. 光激中子源（γ，n） 3. 自发裂变中子源 4. 加速器中子源 5. 反应堆中子源
加速器中子源(脉冲中子源 )
加速器是用人工方法使带电粒子获得较高能量的 装置。利用加速器所加速的带电粒子轰击靶核， 引起发射中子的核反应，就是所谓加速器中子源。
加速器中子源的优点： 中子强度高 可以在很宽的能量范围内获得单能中子 中子的发射是可控的，在不需要中子时，不运 行加速器就可以不发射中子，因此加速器中子源 没有很强的放射性。
13
中子源的靶物质(轻核)
8 4
6 12 25 27 Be, 3 Li,10 B , C , Mg , 5 12 13 Al
中子的分类
中子与物质相互作用的性质与中子的动能 有关。按中子动能的大小可将中子分为： （1）热中子：0.01ev左右 （2）超热中子：1ev～0.01ev （3）慢中子：1kev～1ev （4）中能中子：500kev～1kev （5）快中子: 0.5Mev以上
碳氧比能谱测井综合解释系统使用说明
碳氧比测井综合解释系统使用说明为提高碳氧比测井的计算精度，需要从建立解释模型开始，形成一套具有服务能力的碳氧比测井综合解释系统。
基于这一目标，充分考虑到目前我们的碳氧比测井系列，并考虑到碳氧比测井技术的发展，确定以下具体内容：●碳氧比测井响应机理研究●碳氧比测井解释模型●利用碳氧比测井资料对水淹层进行合理的解释主要技术特点●该解释软件采用微软Visual 工具开发。
●采用交会图和曲线覆盖技术，使用简单方便，功能强大。
●具有多种数据接口，可加载LAS、TEXT、LA716、LIS等多种数据格式。
●图形打印可以使用EPSON打印机和各种绘图仪，成本低，使用方便。
附件1 主要地层参数的计算碳氧比测井的解释一般是建立在主要地层参数由裸眼井测井资料确定的基础上，在常规裸眼井测井解释中我们做以下假设：▪输入曲线都是做过深度匹配和环境校正，曲线都反映地层的实际响应情况。
▪模型分为内部模型（隐含模型）和外部模型，除了Rt曲线外，其它曲线都反映地层冲洗带的状况；中子、密度是一个例外，即能反映冲洗带又能反映原状地层。
▪在冲洗带特性中，包括残余油气等，冲洗带的岩性和原状地层相比没有变化。
▪固体包括：石英、长石、方解石、伊利石等矿物；▪流体包括油、气和水。
▪ 水包括粘土束缚水、自由水和泥浆滤液（其中自由水可分为束缚水和可动水两种）。
▪ 固体和流体的联系用阿尔奇公式，阿尔奇公式可认为基本上是线性的，考虑到粘土等诸多因素对导电机理的影响，有许多改进的方程。
▪ 对流体参数的选取一定要考虑温度的影响。
对于原状地层，矿化度在同一单元应该是连续的，而电阻率是变化的。
考虑到测井仪器的不准确性。
取纯水层的参数最合理。
1、 孔隙度孔隙度曲线主要是单声波曲线，故采用威利公式计算孔隙度。
式中： △t ─ 储层声波时差值(μs/m)；△t ma ─ 岩石骨架的声波时差值，砂岩数值为180μs/m ；△tf ─ 流体声波时差值，数值为620μs/m ；cp ─ 压实校正系数。
13碳氧比能谱测井详解
5.碳氧比能谱测井资料的应用
应用分为5点
由于碳氧比能谱测井能在套管井中较好地区分油层和水层，确 定油层剩余油饱和度，评价水淹层，因而它在油田开发中得到广泛 应用。
(1)定量计算含油饱和度(剩余油饱和度) 不同的含油饱和度，碳氧比能谱测井得到的C、O比值是不一样
的，所以根据含油饱和度与C/O的关系式来定量计算含油饱和度(剩 余油饱和度)。
3.伽马能谱的数据采集和处理
(1) 源距选择和谱数据的采集
右图为用MCNP程序(Monte Carlo中子一伽马输运程序)模拟碳 氧比能谱测井得出的C/O与源距的 关系（模拟模型为高1m的均质地层 等）。
从图中①、②和③三条曲线可以 看出：
★当源距小于25cm时，碳氧比 值受井眼内流体性质影响很大；
(2)快中子非弹性散射γ射线 ① 非弹性散射γ射线
表中第一列给出的γ射线能量，就是非弹性散射γ初始数据谱。从表中 可以看出，油气储层中最显著的谱线是6.13MeV、4.43MeV、3.73MeV和 1.78MeV,它们分别是16O,12C,40Ca和28Si的特征谱线。在测井中，选用这四种核 素分别作为碳、氧、钙和硅元素的指示核素，因而这四条谱线也就是对应的 几种元素的特征谱线，见右上图。
2.脉冲中子源在地层中激发的伽马射线
(3)俘获γ能谱
脉冲中子源在地层中激发的各种γ射线的时间分布图。 从图中可知，测量时要用时间门控制测量快中子非弹性散射γ射线，然 后再根据能谱分析来确定射线的引起元素种类和元素含量。
碳氧比能谱测井
学习内容
1.方法特点 2.脉冲中子源在地层中激发的伽马射线 3.伽马能谱的数据采集和处理 4.碳氧比的计算、饱和度和孔隙度解释模型 5.碳氧比能谱测井资料的应用
碳氧比测井资料应用
SNP碳氧比测井资料的应用情况分析
羊4-21井是1993年羊三木油田8井
区的一口生产井。该井于2009年2
月进行了SNP碳氧比能谱测井，通 过碳氧比处理解释1、2、5号层解 释为水淹层。该井测井前1、2、5 合采日油2.72吨，水143.51方，含 水达98%，测井后调整生产层位， 2009年4月对1、2号层合采，日产
该快中子与地层物质的原子核将发生非弹性散射、弹性散射和辐射俘获及活化反 应，并且伴随会产生能表征元素类别和丰度的不同强度和能量的伽玛射线。这些
伽玛射线为光子探测器所接收后，仪器将记录和分析以下三种谱：即非弹性散射、
辐射俘获伽玛射线两种能量谱和伽玛射线的到达时间谱。并根据不同核素诱发伽 玛射线有不同能量的特征峰选择合适的“能窗”预以检测和记录，碳氧比能谱测 井主要选择碳元素、氧元素作为油和水的指示元素，硅元素和钙元素作为岩性的 指示元素。因为油中主要含碳,水中主要含氧,通过碳氧比测井可以求出地层中碳 氧相对含量比例,可以在已经下了套管的井中发现遗漏的油气层,在已采油的油井 中确定油层的剩余饱和度等。
SNP(HPT)
符号 曲线名 俘获总计数与非弹性反射 总计数比 元素名 地层响应 与电性曲线具有相关性
NCNI
Si+Ca C+O
CO
SICA HSC
非弹性碳氧比
俘获硅钙比 俘获氢比硅加钙
C
Si
O
Ca
用来计算含水饱和度
岩性指示
H/(Si+Ca) 反映孔隙度
一、碳氧比能谱测井技术简介 二、SNP碳氧比测井资料的适应性分析 三、SNP碳氧比测井资料的应用情况分析 四、SNP碳氧比测井解释标准的建立 五、认识与总结
3.67
51 230 0.34 1.85
碳氧比能谱测井的几种特殊应用
释结论 一致 。本层 累计 产油 ３ ． ２ ×１ ０ ＇ ｔ ， 累计产气
２ ８ ０ ． １×１ ０ ４ ｍ 后， 根 据邻 井 试 采 资料 分 析认 为 油气 界 面 已经 明 显上 移 。２ ０ １ ０ 年１ 月进 行 Ｃ ／ Ｏ测 井 ， 由 图６ 可 以看 出 ， １ ５ ＃ 层顶部 的 Ｎ Ｃ Ｎ Ｉ 曲线无 异 常 ； 油层 的Ｓ ｏ Ｃ Ｏ在 ３ ０ ％ ４ ０ ％之 间 ， 表明１ ５ ＃ 层 已是 水 淹 层 特征 。２ ０ １ ０ 年９ 月试 油顶 部 １ ８ ９ ８ ． ６—１ ９ ０ １ ． ０ ｒ ｎ ， 日产 油２ ． ５ ｔ ， 日产水 ６ ７ ． ６ｔ ， 含水 ９ ６ ． ５ ％， 不 产气 。试 油 结 果与 Ｃ ／ Ｏ测 井 解 释结 论 一致 ， 并 证 实 了油 气 界 面 已 经 上升 到 了 １ ８ ９ ９ ｍ以上 ， 为 油气 藏动 态分 析提 供 了 重要 信 息 。 １ ． ５ 利 用油水界 面变化估 算地质储 量 油 藏开 采一 段 时 间后 ， 随着 原 油 的采 出和 边底 水 的推进 ， 油水 界 面必然 会 上移 。在 不考 虑油 藏 类
高 于气层 和水层 的 ， 故利用 Ｃ ／ Ｏ数据计 算 的油层 Ｓ ｏ Ｃ Ｏ（ 碳氧 比含油饱和度 ） 是高值 ， 气层次之 ， 水层 为低值。气层与水淹层的Ｓ ｏ Ｃ Ｏ 特征是相同的， 必须 结合其它资料综合分析 。在 ｃ ／ ｏ Ｎ 井中 ， 定义 Ｎ Ｃ Ｎ Ｉ 为俘获伽马射线总谱与非弹性散射伽 马总谱之 比，
Ｎ Ｃ Ｎ Ｉ 值 的高 低 与 地 层 中氢 的 含 量有 关 ， 含 氢 量 越
报告1：碳氧比测井原理、生产过程、解释过...
提
一、引言
纲
二、碳氧比能谱测井原理与技术指标
三、碳氧比能谱解释系统与指标
四、碳氧比能谱解释流程及解释关键
五、碳氧比能谱解释步骤
六、质量控制
一、引
言
碳氧比能谱测井是公司研究开发的新型碳氧比能 谱测井仪。该仪器具有精度高、耐温和耐压的特点， 可以在摄氏 150 度以下地层准确确定地层剩余油饱和 度。随着探测器的不断改进和解释方法成熟，确定含 油饱和度的精度和准确度都有了较大提高。
3、碳氧比能谱解释标准(修订版） 1、根据地层的渗透率划分地层的产液能力的解释标准 液体渗透率小于等于 0.01 毫达西 干 层 介于 0.01~0.1 毫达西 介于 0.1~1.0 毫达西 二类差产层 大于等于 1.0 毫达西 2、根据地层的产水率确定地层的产液性质： 3.1 液体渗透率介于0.01毫达西与0.1毫达西的地层解释标准 产水率介于 0% ~ 40% 未水淹 (差油层) 介于 40% ~ 70% 4级水淹 (差油层) 介于 70% ~ 90% 3级水淹 (差油层) 介于 90% ~ 99% 2级水淹 (差油层) 等于 100% 1级水淹 (差油层) 3.2 液体渗透率介于0.1毫达西与1毫达西的地层解释标准 产水率介于 0% ~ 30% 未水淹 (差油层) 介于 30% ~ 50% 4级水淹 (差油层) 介于 50% ~ 75% 3级水淹 (差油层) 介于 75% ~ 90% 2级水淹 (差油层) 介于 90%~ 98% 1级水淹 (差油层) 介于 98%~ 100% 0级水淹 (差油层) 3.3 液体渗透率介于1毫达西与10毫达西的地层解释标准 产水率介于 0% ~ 20% 未水淹 (油层) 介于 20% ~ 40% 4级水淹 (油层) 介于 40% ~ 60% 3级水淹 (油层) 介于 60% ~ 80% 2级水淹 (油层) 介于 80%~ 96% 1级水淹 (油层) 介于 96%~ 100% 0级水淹 (油层) 3.4 液体渗透率大于等于10毫达西的地层解释标准 产水率介于 0% ~ 10% 未水淹 (油层) 介于 10% ~ 35% 4级水淹 (油层) 介于 35% ~ 60% 3级水淹 (油层) 介于 60% ~ 80% 2级水淹 (油层) 介于 80%~ 95% 1级水淹 (油层) 介于 95%~ 100% 0级水淹 (油层)
碳氧比测井解释培训教材
碳氧比测井解释培训教材碳氧比测井解释技术编写:李敬功中国石油化工股份有限公司中原油田分公司二○○二年九月一、概论碳氧比能谱测井是利用一种每秒２0千赫兹（ＫHｚ)脉冲速度控制下的14.1兆电子伏特（Mev)中子源，穿透仪器外壳、井内流体和套管、水泥环等介质进入地层,让快中子与地层中的碳、氧原子核发生非弹性碰撞，并释放出较高能量的伽马射线。
而作为区分油和水的指示元素C和O，区分岩性的指示元素Si和Ｃa,套管指示元素Fe,由于非弹性散射所诱发的伽马射线各自具有不同的能量和明显的特征峰值，因而通过选择合适的能窗可被分别检测和记录。
测量碳氧的非弹性散射伽马射线（４.43 Mｅv和6.1３Mev)，从而确定地层的C/O值。
能量为１4．1Mev的中子轰击地层时,还有热中子在地层中扩散吸收,同时放出俘获伽马射线，利用中子脉冲同步技术，即可把非弹性散射伽马射线和俘获伽马射线有效区分开来。
C/O测井对地层中常见的四种元素Ｃ１2、O1６、Ｓi2８、Cａ４0反映敏感。
这四种元素正是储层的岩性及流体的综合反映。
碳氧比测井资料中的C／O比曲线反映了地层中的含油性；俘获Si/Ca曲线和非弹性散射Ca/Ｓi曲线用于指示地层的岩性；CI、ＣIM2、ＦCC 是好的孔隙度指示曲线,与补偿中子曲线很相似,可用于确定地层总孔隙度。
碳氧比能谱测井仪具有精度高、耐温和耐压的特点，可以在摄氏１5０度以下地层准确确定地层剩余油饱和度。
利用碳氧比能谱测井可以对孔隙度１5％以上的地层定量解释、对孔隙度1０％-１５％的差产层半定量解释。
定量解释的含油饱和度计算误差小于6%、半定量解释的含油饱和度计算误差小于１2%，定量解释的产水率计算误差小于1０％、半定量解释的产水率计算误差小于20%。
碳氧比能谱测井良好的地质效果为剩余油饱和度分布研究打下坚二、碳氧比能谱测井技术指标由于碳氧比能谱测井的中子源是人工中子源，存在较大统计涨落和随机误差,因此采用各个元素对应的次生伽玛计数率之比来消除人工源不稳定因素,这是碳氧比能谱测井名称的由来。
碳氧比测井
X A zX
应用：中子与靶核发生非弹性散射，使靶核处于 激发态，在退激时要发出γ射线。 由于这些γ射线的能量反映靶核的能级特性。 而靶核能级又决定靶核的性质，这些γ射线叫做特 征γ射线。特征γ射线与靶核的性质有关。 利用特征γ射线可以研究核的能级结构。反过 来，若已知核素的特征γ射线能量，就可以利用中 子非弹性后靶核发出的γ射线分析靶物质中所含的 核素的多少（元素）。
4. 碳氧比测井仪器
碳氧比测井仪器的发展：
仪器的试验，国外是从20世纪50年代开始的。我 国是从20世纪60年代开始才对该方法进行研究。 大庆测井公司先后研制了NP-4、NP-5、NP-6、 NP-7、SNP．1、SNP．2等型号的碳氧比能谱测井仪 及高精度碳氧比能谱测井仪、双探头碳氧比测井仪、 伴随粒子碳氧比测井仪和小井眼碳氧比测井仪。仪器 经历了由点测到连续测量、由模拟传输到数字传输、 由浅井到深井、由低温到高温的不断完善和发展过 程。
钨屏蔽体; NaI晶体; 光电倍增管及电源; 信号传 输系统的电子线路
地面仪器: 多道脉冲幅度分析器; 信号处理单元; 电
源,示波器和记录设备.
(1)当脉冲中子射入地层 后在10-6秒左右，非弹性 散射是主要的核反应。 快中于非弹性散射伽马 射线就是在这一时间间 隔里发射的。 (2)经过减速，快中子 将变为热中子。快中子 经弹性散射变为热中子 及热个子被俘获的过程， 大致发生在快中于进入 地层后10-8秒的时间间隔 里。俘获伽马射线就是 在这一时间间隔中发生 的。 (3)再往后，活化了的 原于核陆续衰变并发射 伽马射线。
13
中子源的靶物质(轻核)
8 4
6 12 25 27 Be, 3 Li,10 B , C , Mg , 5 12 13 Al
13 碳氧比能谱测井
4.碳氧比的计算、饱和度和孔隙度解释模型
(2)含油饱和度解释模型
SO C / O (C / O)W (C / O) O (C / O)W
上式仅对油水层孔隙度与岩性基本一致时适用。 在储集层孔隙度与岩性变化时，应考虑测得的 Si/Ca，可按下式 求 SO
SO C / O K ( Si / Ca ) XIW (C / O) O (C / O)W
看到各自的全 能峰、单逃逸
峰和双逃逸峰，
而硅和钙的谱 图特征峰不够
显著。
(2)快中子非弹性散射γ射线 ②非弹性散射γ射线仪器谱 实际测量时候， 可选取四个特征 谱段（能窗）， 使每个谱段的计 数尽可能多地反 映其中一种核素 的贡献，以便于
处理。
2.脉冲中子源在地层中激发的伽马射线
(3)俘获γ能谱
的含量比含油岩层多。因此可选取碳元素及氧元素分别作为油和水 的指示元素。 当快中子与碳元素和氧元素原子核发生非弹性散射时，这两种
元素不但具有较大的宏观非弹性散射截面，而且放射出非弹性散射
伽马射线能量较高，差别也较大(碳的散射伽马射线能量4.43MeV， 氧的散射伽马射线能量为6.13MeV)，有利于作能谱分析。
从上式和右图可以看出：
A.当含油饱和度为零时，碳氧原子
数比为O.333，比孔隙度为35％和含油 饱和度高达90％的纯砂岩还要高； B.当含油饱和度达到20％时，孔隙 度不同的各条曲线交于一点，将曲线簇
分成两部分；
(1)单位体积地层中的碳和氧原子数及其比值
②纯石灰岩
C.当含油饱和度小于20％时， 对应于同一含油饱和度，孔隙度大 的地层碳氧原子数比值低； D.当含油饱和度大于20％时，
围有一定的差别。见右图。 双探测器仪器解释模型 是一组联立方程，通过解此 方程来确定不同探测深度的
碳氧比能谱测井的基本原理
1 碳氧比能谱测井的基本原理碳氧比能谱测井的基本原理是：向地层发射快中子（14MeV），同时记录分析快中子与地层中元素发生非弹性散射作用而产生的γ射线能谱。
碳氧等多种元素受快中子非弹性散射作用后，将以发射γ射线的形式使自己的能级退降到原来的稳态。
因为每种元素发射的γ射线的能量不同，我们可以根据接收到的γ射线的能量，来确定某种元素的存在，此能量的γ射线称为该元素的特征γ射线。
如：n + 12C →12C★ + n，∣→12C + γ（4.43MeV）n + 16O →16O★ + n，∣→12O + γ（6.13MeV）碳的特征γ射线能量是4.43MeV，氧的特征γ射线能量是6.13MeV，如此的能量差别很容易将两种γ射线区分开来。
其它元素如硅、钙、氮等受快中子非弹性散射作用也将发射γ射线，但它们或是特征γ射线能量与碳、氧的不同，或是反应几率小，或是地层中含量少，所以分析非弹性散射γ射线的能谱，便可以知道碳、氧两种元素的相对含量，而得到C/O值，油中含碳不含氧，水中含氧不含碳，这样由C/O值的高低可以推知含油饱和度的大小。
2 仪器介绍2.1仪器简介碳氧比能谱测井方法是上个世纪五十年代在世界兴起的一种脉冲中子测井方法。
在我国，以大庆为代表的测井工作者从六十年代开始进行了该方法的研究，经过数十年的不懈努力，刻苦攻关，获得了一大批技术成果，碳氧比能谱测井仪不断得到改进和发展。
大庆测井公司自成立以来，先后研制了NP系列碳氧比能谱测井仪，COR型高精度碳氧比能谱测井仪，COR-D双源距碳氧比能谱测井仪，伴随粒子碳氧比能谱测井仪和小直径碳氧比能谱测井仪。
仪器经历了由点测到连续测量；由耐低温到耐高温；由模拟电路到数字电路；由单晶到双晶的不断发展和完善过程。
仪器实现了系列化、标准化。
碳氧比能谱测井仪是我公司比较重要的拳头产品之一。
特别是COR型高精度碳氧比能谱测井仪，仪器具有较强的工作稳定性和较高的探测精度，具有国内领先水平。
碳氧比能谱测井原理与实现
碳氧比能谱测井原理与实现碳氧比(C/O)能谱测井是运用次生伽马射线能谱学的原理到现场测井和油气探侧【1】，测量脉冲中子轰击地层而产生的伽玛射线的能量和强度，通过记录地层中的碳和氧的相对量直接判断油水层。
在低矿化度、矿化度变化很大的水层和高孔隙度地层中能定量地给出饱和度参数，是国内目前唯一不受地层矿化度影响的测井方法，能够很好地评价储集层孔隙度和岩性，区分流体的类型，广泛用于在套管井周围地层中寻找油层、监测油井产量和油井的动态，为油田的动态分析、二次采油和三次采油提供重要的地质参数。
随着油田勘探开发任务的加重和油田的二次开发，国内许多油田公司都要求使用碳氧比测量方法，不仅测量出地层物质的氢、抓、碳、氧等元素的含量，还同时计算出地层各元素的比值，以便更好地分析地层岩性和流体类型，确定含油饱和度。
目前国内使用的碳氧比下井仪器主要是从阿特拉斯公司引进的2727多参数能谱测井仪，该仪器的主要特点是井下有一个多功能的微处理器控制仪器的工作;探测的计数率高，提高了原始资料的分辨率;测井的重复性好、质量高;能准确地测量更多的地层参数，测量值更能反映地层状况。
由于该仪器井下具有微处理器，控制繁琐，加之与地面的双向通讯工作方式，使得数控测井系统配接该仪器有一定的难度，本文结合在配接过程中积累的经验，介绍了2727碳氧比仪器的测井原理，给出了具体实现方法和实例。
1．测量原理与方法C/0能谱测井是利用快中子和地层中的原子核发生非弹性碰撞时发射非弹性散射γ射线，该射线的能量与被碰挽核的结构有关，表征了该原子核的性质，不同原子核在碰撞时放出的非弹性散射γ射线的能量和数量都是不同的，通过分析γ射线的能谱，可确定地层中存在的各种元素的相对丰度。
2727测井仪就选用14.1Mev的中子发生器作为中子源，使快中子和碳、氧发生非弹性碰撞，测量碳氧产生的特征γ射线的强度。
选择碳和氧作为区分油层和水层的指示元素是因为石油中含有大量碳元素而不含氧元素，水中含有大量氧元素而不含碳元素，但如果单纯利用碳和氧的浓度来区分油水层，由于碳和氧的差异变化范围小，对仪器的灵敏度要求高，为了增强不同地层的差异，采用碳氧比值来衡量地层的性质，使得油水层的差异增大，放宽对仪器灵敏度的要求，同时也减少了测井中的各种影响，尤其是脉冲中子产额不稳的影响。