Rayos Gamma Expectral

Registro de rayos gamma es un método de medición de radiación gamma natural para caracterizar la roca o sedimento en un pozo. A veces se usa en la exploración mineral y agua de perforación de pozos, pero con mayor frecuencia para la evaluación de la formación en petróleo y gas de perforación de pozos. Los diferentes tipos de roca emitir diferentes cantidades y diferentes espectros de radiación gamma natural. En particular, lutitas generalmente emiten más rayos gamma que otras rocas sedimentarias, como la arenisca, yeso, sal, carbón, dolomita, piedra caliza o porque potasio radiactivo es un componente común en su contenido de arcilla, y porque la capacidad de intercambio catiónico de la arcilla les causa para la adsorción de uranio y torio. Esta diferencia de radiactividad entre las pizarras y areniscas / rocas carbonatadas gamma permite que la herramienta para distinguir entre lutitas y pizarras no.

El registro de rayos gamma, al igual que otros tipos de pozos, se realiza mediante la reducción de un instrumento por el agujero y la radiación gamma de grabación en cada profundidad. En los Estados Unidos, el dispositivo más comúnmente registra mediciones a intervalos 1/2-ft. La radiación gamma que se registra es en unidades de la API, una medida originada por la industria petrolera.

Los Registros Gamma se ven afectados por el diámetro del pozo y las propiedades del fluido de llenado del pozo, sino porque los registros de rayos gamma se utiliza con mayor frecuencia en forma cualitativa, las correcciones son por lo general no es necesario.
Tres elementos y sus cadenas de desintegración son los responsables de la radiación emitida por el rock: el potasio, torio y uranio. Lutitas con frecuencia contienen potasio como parte de su contenido de arcilla, y tienden a absorber el uranio y el torio, así. Un registro común de rayos gamma registra la radiación total, y no puede distinguir entre los elementos radiactivos, mientras que el registro de rayos gamma espectral (véase más adelante) pueden.
Una de las ventajas del registro de rayos gamma más algunos otros tipos de registros de pozos es que funciona a través del acero y el cemento las paredes de los pozos entubados. A pesar de hormigón y el acero absorben parte de la radiación gamma, lo suficiente como viaja a través del acero y el cemento para que las determinaciones cualitativas.

A veces no lutitas también tienen niveles elevados de radiación gamma. La Arenisca puede contener mineralización de uranio, feldespato potásico, la arcilla de relleno, o fragmentos de roca que hacen que se tienen lecturas más alto de lo habitual gamma. Carbón y dolomita puede contener absorbidos uranio. depósitos de evaporación pueden contener minerales como el potasio carnalita. Cuando este es el caso, el registro de rayos gamma del espectro se puede hacer para identificar estas anomalías.

El Gamma-Ray y registro de resistividad

Echa un vistazo a la primera imagen de un registro eléctrico de abajo. Por lo general, varias herramientas se ejecutan en cada viaje de registro en el agujero. La primera corrida suele ser una carrera de resistividad ", utilizando una herramienta de combinado" cadena "(varias herramientas unidas) que consiste en una herramienta de rayos gamma, una herramienta de la zapata, y tres tipos diferentes de herramientas de resistividad. El registro generados a partir de esta carrera se llama "Gamma-Ray y Resistividad Registro".

El Gamma-Ray Porción

La herramienta de rayos gamma lee la radiación natural de rayos gamma emitidos por las rocas. Pizarras de liberar una gran cantidad de rayos gamma naturales, por lo que leen de alta en el registro de rayos gamma. Areniscas y calizas no liberan muchos rayos gamma, por lo que leen bajo. Mira el registro a la derecha. El registro de rayos gamma se encuentra en el extremo izquierdo. La escala, en la API de rayos gamma (American Petroleum Institute) de unidades, es en la parte superior de la (0-125). Hay 10 divisiones en la escala de rayos gamma para cada división = 12,5 unidades. Si la línea debe funcionar con el lado derecho del registro, volverá a aparecer en la izquierda, luego la "escala de copia de seguridad" (125-250) se utiliza.
El negro gruesas líneas horizontales trazadas en el registro de representar a las secciones de 10 pies. Las líneas más delgadas negro entre ellos 2 metros cada uno. Dibujé una línea azul gruesa en el registro a una profundidad de 14.600 pies. Esta es la parte superior de una piedra arenisca. Picking tapas como ésta es una parte muy importante de la lectura registros eléctricos.

NATURAL GAMMA TOOL (NGT)

La herramienta de Gamma Natural  utiliza un detector de centelleo de yoduro de sodio para medir la radiación de rayos gamma natural de la formación y el 5-ventana de la espectroscopia de resolver el espectro detectado en los tres componentes más comunes de la radiación de origen natural: el potasio, torio, y el uranio. La parte de alta energía del espectro se divide en tres ventanas de energía, cada uno con un pico característico de la serie tres radiactividad. La concentración de cada componente se determina a partir de las tasas de conteo, en cada ventana.

Dado que la región de alta energía contiene sólo el 10% de las tasas de recuento total del espectro, las mediciones están sujetas a grandes variaciones estadísticas, incluso a baja velocidad, utilizando el registro. Los resultados son considerablemente mejorado con la inclusión de la contribución de la parte baja energía del espectro. Técnicas de filtrado se utiliza para reducir aún más el ruido estadístico mediante la comparación y un promedio de cuenta a una cierta profundidad con un recuento de la muestra justo antes y después. Los resultados finales son los rayos gamma total, una medición de rayos gamma del uranio-libre, y las concentraciones de potasio, torio y uranio.

El radio de la investigación depende de varios factores: el tamaño del agujero, la densidad del lodo, densidad de la formación a granel (más densas formaciones de mostrar una radiactividad ligeramente más bajas), y sobre la energía de los rayos gamma; (un rayo gamma de energía más alta puede alcanzar el detector de profundizar en la formación). La resolución vertical en el registro es de aproximadamente 1,5 m (46 cm).

Aplicaciones

·         Lectura de Arcilla .

El potasio y el torio son los elementos primarios radiactivos presentes en las arcillas, ya que el resultado es a veces ambigua, puede ayudar a combinar estas curvas o las proporciones de los elementos radiactivos, con el efecto fotoeléctrico de la herramienta lithodensity.

·         Mineralogía.
Los carbonatos suelen mostrar una firma de rayos gamma de baja, un aumento de potasio puede estar relacionado con un origen de algas o de la presencia de glauconita, mientras que la presencia de uranio se asocia a menudo con la materia orgánica.

·         Detección de capa de ceniza.
Torio se encuentra con frecuencia en las capas de cenizas. La relación de Th / U también puede ayudar a detectar estos niveles de ceniza.
Aplicaciones adicionales de los registros de rayos gamma

Limitaciones

Efectos ambientales.

La respuesta de TGN se ve afectada por el tamaño de la perforación, el peso del lodo, y por la presencia de bentonita o KCl en el barro. En sondeos ODP KCl a veces se añade al lodo para estabilizar las arcillas de agua dulce que tienden a hincharse y formar puentes. Este procedimiento se lleva a cabo antes de registrar las operaciones de inicio, y aunque es probablemente KCl diluido por el momento la herramienta alcanza la profundidad total, aún puede afectar la respuesta de la herramienta. Todos estos efectos se tienen en cuenta durante el tratamiento de los datos NGT en tierra.

Presentacion del Registro

El registro de NGT se lleva un registro sistemático de cada cadena de registro para la correlación entre las corridas de registro. Con este propósito SGR (rayos gamma total en unidades API) y la CGR (rayos gamma computarizada - SGR menos componente de uranio - en unidades API) generalmente se muestran junto con otras curvas (resistividad, sonic, densidad, etc.) Una pantalla completa de los datos con SGR, CGR, y THOR (en ppm), URAN (en ppm), y la POTA (en% de peso en húmedo), usualmente se ofrece por separado.

Especificaciones

Clasificación de temperatura de 300 ° F (149 ° C)
Presión nominal 20 kpsi (13,8 kPa)
Diámetro de la herramienta 3 5 / 8 en (9,2 cm)
La longitud de herramienta 8,58 m (2,61 m)
Intervalo de muestreo en 6 (15,24 cm)
Max. Registro de Velocidad 900 m / h
Resolución vertical 0.75-1 pies (20-31 cm)
Profundidad de Investigación 1,5 pies (46 cm)

Fin del articulo Editor: Anggie Salazar

Correo: anggiesalazar@petroleoamerica.com