Радиоактивный каротаж скважин

Гамма-каротаж основан на радиоактивности или самопроизвольном распаде химических элементов, присутствующих в горных породах. Калий — единственный радиоактивный элемент, который встречается в заметных количествах во всех глинистых минералах. Конечно, его радиоактивность исключительно мала по сравнению с радиоактивностью элементов ряда урана, тория и актиния, нехарактерных для глин. Довольно высокая активность глинистых сланцев (табл. 6-2) обусловлена, вне всякого сомнения, присутствием калийсодержащего глинистого минерала иллита. Глинистые отложения, состоящие из глинистых минералов, не содержащих калия, характеризуются более слабой радиоактивностью.

Очевидно, осадки могут включать различные неглинистые минералы с высокой радиоактивностью, поэтому естественны отклонения от величин, приведенных в табл. 6-2. Фактически радиоактивность глинистых сланцев часто обусловлена не калием, а другими элементами.



При нейтронном каротаже горные породы подвергаются облучению нейтронами, и вследствие этого возникает вторичная или наведенная радиоактивность горных пород. Водород замедляет и поглощает нейтроны. Вторичная радиоактивность возникает при облучении других элементов. Водород в воде, в углеводородах и в гидроксильных группах глинистых минералов обычно полностью поглощает нейтроны, и нейтронный каротаж применяется главным образом для определения присутствия водородсодержащих веществ; например, по количеству воды, связанной с глинами, можно без большой ошибки оценить пористость. В комбинации с другими видами каротажа можно определить природу жидкости. Поскольку все глинистые минералы содержат гидроксильные группы, а в некоторых случаях также и воду, можно полагать, что данные нейтронного каротажа не будут сильно зависеть от состава глин.