о зонда (БЗ) забезпечує похибка визначення Р е на рівні ± 0,3 барн/електрон лише при проведенні каротажних робіт на швидкостях запису не більше 100-120 м/год;
конструкція малого зонда (МЗ) вимірювальної установки в породах з низькою щільністю не забезпечує повного формування фотоелектричного ефекту, а в породах зі значенням Р е більше 3 барн/електрон в силу низької чутливості не забезпечує необхідну точність (± 0,3 барн/ електрон) визначення індексу фотоелектричного поглинання за показаннями МЗ.
Крім того, проявився і ряд інших проблем, пов'язаних з технічним обслуговуванням розробленої апаратури літолого-плотностного каротажу і з можливістю підвищення її термобаростойкості.
На підставі цього було прийнято рішення про розробку апаратури літолого-плотностного каротажу для дослідження нафтових і газових свердловин діаметром від 110 до 350 мм з наступними метрологічними і експлуатаційними характеристиками:
основна відносна похибка вимірювання щільності породи в діапазоні від 1,7 до 3,0 г/см 3 - ± 1,2%;
основна відносна похибка вимірювання Р е породи в діапазоні від 1 до 7 барн/електрон - ± 0,25 барн/електрон;
максимальний робочий тиск - 140 МПа (80 МПа для нетермостойкого варіанту приладу);
максимальна робоча температура - 175 ° С (120 ° С для нетермостойкого варіанту приладу); а швидкість каротажу - не менше 200 м/ч.
З метою визначення можливих шляхів поліпшення експлуатаційно-технічних і метрологічних характеристик апаратури літолого-плотностного каротажу була проведена серія експериментів з макетом зондової установки на моделях щільності та індексу фотоелектричного поглинання гірських порід.
Найбільше поширення в практиці ГІС мають наступні зразки еквівалентної щільності та ефективного атомного номера:
з магнію г/см3;
з первинного алюмінію АДО г/см3;
зі сплаву В - 95 г/см3;
гетерогенний з тонких пластин Аl і Mg г/см3;
немінералізованние вода г/см3;
Імітатори глинистої кірки повинні відтворювати вплив кірок товщиною 1-2 см, щільністю 1,26-2,00 г/см 3. Ефективний атомний номер матеріалу одного з імітаторів кірки повинен досягати 30, що відповідає кірці, збагаченої баритом.
Результатом цієї роботи стало створення тризондових вимірювальної установки з двома інтегральними і одним спектрометрическим каналами в термобаростойком (175 °, 140 МПа, апаратура СГПЛ - 1Т) і звичайному (120 °, 80 МПа, апаратура СГПЛ - 73 ) виконаннях з регламентованими вище метрологічними характеристиками.
Спектрометричний канал апаратури забезпечує реєстрацію 256-канального спектра розсіяного гамма-випромінювання. Спеціальна конструкція спектрометричного детектора дозволяє проводити автоматичну стабілізацію енергетичної шкали в процесі каротажу і при первинній обробці результатів вимірювань за двома реперним пікам - 662 і 32 кеВ. На рис. 16 наведені апаратурні спектри літологічного зонда апаратури СГПЛ - 1Т.
Рис. 16. Апаратурні спектри літологічного зонда апаратури СГПЛ: 1 - фоновий спектр від реперного джерела (N - 15); 2 - спектр на моделі АДО; 3 -спектр на моделі AI + Мд; 4 - спектр на моделі Мрамор; 5 - спектр на моделі Al + Ti
На рис. 17 і 18 наведені основні залежності і для апаратури серії СГПЛ. Отримані значення параметрів коригуються за даними других калібрувальної точки (відноситься тільки до Ре), а також на вплив свердловинних умов проведення каротажу - параметрів промивальної рідини і проміжної середовища. Там же для зіставлення наведені основні залежності раніше розробленої двухзондовой апаратури літолого-плотностного каротажу.
Рис. 17. Залежності показань зондів від значення індексу фотоелектричного поглинання апаратури ряду СГПЛ: 1 - прилад двухзондового літолого-плотностного каротажу СГПЛ; 2 - прилад тризондових літолого-плотностного каротажу СГПЛ - 1Т Каскад raquo ;; 3 - прилад тризондових літолого-плотностного каротажу СГПЛ - 73 Каскад raquo ;; J лит - швидкість рахунку в літологічному вікні; J пліт - швидкість рахунку в плотностном вікні; С - нормувальний коефіцієнт
Рис. 18. Залежності показань апаратури ряду СГПЛ від щільності породи: 1 - прилад СГПЛ; 2 - прилад СГПЛ - 1Т Каскад raquo ;; 3 - прилад СГПЛ - 73 Каскад raquo ;; J 63 - швидкість рахунку великого зонда; J M3 - швидкість рахунку малого зонда; С - нормувальний коефіцієнт
На підставі цих даних можна стверджувати, що навіть у термобаростойком виконанні тризондових апаратура літолого-плотностного каротажу має підвищену або рівною чутливістю до вимірюється параметрами. При цьому рахункова характеристика зондів апаратури СГПЛ - 1Т така, що вона забезпечує в
