斯伦贝谢新一代元素测井技术——ECS技术介绍

金正纵横油气咨询

　　(1)ECS测井原理
　　ECS测井利用中子与地层原子核发生的中子-伽玛(n,γ)核反应放出的γ射线，测量地层的γ射线谱。由于不同核素的特征γ射线能量是不同的，通过对γ射线谱进行解谱分析可得到元素的相对产额。进而应用氧化物闭合模型可将元素谱的相对产额转换成元素的绝对百分含量。对于一个地区的沉积地层，相同沉积环境下沉积的矿物类型大致相同，因而具有变化不大的主要元素含量。反之，不同沉积环境下沉积的岩石矿物类型不同，岩石矿物中的元素含量有较大的变化。这是利用ECS测井资料测得的元素含量划分地层、进行地层对比的理论依据。此外，利用ECS测井资料，也可以根据岩心分析数据所建立的经验关系式，求得不同矿物的体积含量。

　　(2) ECS仪器结构及指标
　　地层元素测井仪由Am-Be中子源、BGO晶体探测器、光电倍增管、高压放大电子线路构成。该仪器总长4.45m，测速可达到550m/h，而且不受泥浆密度、流体类型和井眼状况的影响。在测井过程中，它通过Am-Be中子源发出能量为0～8MeV(平均4MeV)的快中子，快中子首先与地层中C，O，Si，Ca，Fe，Mg等元素发生非弹性散射反应，迫使地层放射出γ射线，快中子经过多次散射逐渐减速形成热中子，热中子被原子核所俘获产生特征俘获γ射线。用BGO晶体探测器可以探测并记录这些非弹性散射γ能谱和俘获γ能谱。ECS探头部分利用一个标准的592GBq(16居里)Am-Be中子源和一个大的BGO探头。利用Am-Be中子源(化学)大大的减少了探头部分的复杂性。但利用BGO探头需要探头在温度低于50℃的条件下测井，这是因为BGO的温度效应较差，30℃时其发光强度已降为0℃的一半，所以在制造时采用了一个杜瓦瓶和一个制冷系统。同时在BGO晶体探头的外面装有硼罩，它可以防止由中子源直接射入井眼中的中子及地层中的带电粒子进入BGO晶体探测器，而只允许γ射线通过。ECS仪器指标如下表。

　　　

ECS仪器结构　

　　

ECS仪器指标

　【提示】文章来自金正纵横油气网。若想获取更多国内外油气最新技术及装备信息，请关注金正纵横微信公众平台，微信公众号：金正纵横（或jzoilgas）。若有油气相关问题待解决，请找“金正纵横咨询顾问”，微信号：jzzhguwen。

zzy888xl

ECS很不错！

chutianshu

学习一下