核测井原理及应用PDF电子书下载

绪论 1

第1章 自然伽马测井 5

1.1 岩石的放射性 5

1.1.1 岩石中的放射性核素 5

1.1.2 放射性核素在岩石中的分布 8

1.2 自然伽马测井曲线与伽马测井仪工作原理 10

1.2.1 无限均匀介质中任一点的自然伽马照射量率 11

1.2.2 无限均匀放射性地层中沿井轴的伽马场 11

1.2.3 水平放射性地层中心点的伽马照射量率 13

1.2.4 有限厚放射性地层伽马射线沿井轴的分布 15

1.2.5 倾斜辐射体的γ照射量率 17

1.2.6 伽马射线测井仪工作原理 17

1.3 伽马测井（GR）的影响因素及其校正 18

1.4 自然伽马测井仪的刻度 23

1.4.1 铀矿勘探中的总量伽马测井仪的刻度方法 24

1.4.2 非铀矿勘探中总量伽马测井仪的刻度方法 25

1.5 铀矿勘查中自然伽马测井资料的解释 26

1.5.1 反褶积分层解释法 26

1.5.2 平均含量解释法 31

1.6 自然伽马测井的其他应用 33

复习与思考题 38

第2章 自然伽马能谱测井 40

2.1 自然伽马能谱测井原理 40

2.1.1 自然伽马能谱 40

2.1.2 自然伽马能谱测井仪测量原理 43

2.1.3 自然伽马能谱的解析 45

2.2 自然伽马能谱测井仪器刻度 49

2.3 自然伽马能谱测井的应用 50

2.3.1 自然伽马能谱测井工作方法 50

2.3.2 自然伽马能谱测井的影响因素 51

2.3.3 自然伽马能谱测井的常见应用 52

复习与思考题 60

第3章 伽马-伽马测井 61

3.1 伽马-伽马测井的核物理基础 61

3.1.1 伽马射线与物质的相互作用 61

3.1.2 岩石的真密度、电子密度、电子密度指数和视密度 66

3.1.3 散射伽马射线与岩石密度的关系 68

3.1.4 γ射线通过物质时谱成分的变化规律 71

3.2 密度测井（FDC）的基本测量方法及补偿密度测井原理 72

3.2.1 密度测井的基本测量方法 72

3.2.2 补偿密度测井原理 74

3.2.3 密度测井仪的刻度 75

3.3 密度测井的应用 76

3.4 选择γ-γ测井 82

3.4.1 基本原理 82

3.4.2 选择γ-γ测井仪器 83

3.4.3 选择γ-γ测井方法技术 85

3.4.4 选择γ-γ测井的应用 86

3.5 岩性密度测井（LDT） 87

3.5.1 岩性密度测井原理 87

3.5.2 岩性密度测井方法（LDT） 88

3.5.3 岩性密度测井的应用 89

复习与思考题 93

第4章 X射线荧光测井 94

4.1 概述 94

4.2 X荧光测井基本原理 94

4.2.1 X荧光测井定性分析原理 95

4.2.2 X荧光测井定量分析原理 96

4.3 常用X荧光测井仪的基本构成及其工作原理 97

4.3.1 X荧光测井仪的基本构成 97

4.3.2 X荧光测井仪器的基本工作原理 99

4.4 X荧光测井仪设计的关键技术与主要特点 99

4.4.1 测井仪源-样-探的优化设计 99

4.4.2 贴井壁装置 101

4.4.3 管体和探测窗的设计原则 103

4.4.4 X荧光测井仪的显著特点 104

4.5 X荧光测井主要影响因素及校正措施 104

4.5.1 探测窗杂质的影响 104

4.5.2 井液的影响与校正 105

4.5.3 基体效应的影响与校正 106

4.5.4 井壁不平度效应及其校正 108

4.5.5 矿化不均匀效应 108

4.5.6 泥饼和粉尘的影响 108

4.6 X荧光测井工作方法 108

4.6.1 X荧光测井仪器的刻度 108

4.6.2 X荧光测井前仪器准备与测井工作流程 109

4.6.3 X荧光测井资料整理 110

4.6.4 X荧光测井资料解释方法 110

4.7 X荧光测井应用实例 113

4.7.1 X荧光测井在天青石矿勘查中的应用 113

4.7.2 X荧光测井在铜矿勘查中的应用 114

4.7.3 X荧光测井在多金属矿勘查中的应用 117

4.7.4 X荧光测井在金矿勘查中的应用 119

复习与思考题 120

第5章 中子测井的核物理基础 122

5.1 中子与中子源 122

5.1.1 中子的分类和性质 122

5.1.2 中子源 123

5.1.3 中子源的分类 125

5.2 中子与地层的相互作用 131

5.2.1 中子与原子核相互作用的机理 131

5.2.2 中子与地层相互作用的形式 132

5.2.3 中子截面 136

5.3 中子在地层中的慢化 137

5.3.1 中子的能量损失 137

5.3.2 岩石的慢化能力 139

5.3.3 岩石中快中子的慢化长度 141

5.4 中子在地层中的扩散和被俘获 141

5.4.1 热中子在岩石中的扩散及其寿命 141

5.4.2 岩石中热中子的扩散长度 142

5.4.3 岩石对热中子的俘获 142

5.5 中子的探测 143

5.5.1 中子探测方法 143

5.5.2 核反应法中子探测器 144

5.6 中子在地层中的空间分布 146

5.6.1 中子通量密度 146

5.6.2 中子扩散的斐克定律 146

5.6.3 单能中子扩散方程 147

5.6.4 无限均匀介质中热中子点源扩散方程的解 149

5.6.5 分群扩散理论 150

复习与思考题 150

第6章 中子测井 152

6.1 中子-热中子测井原理 152

6.1.1 热中子通量密度的空间分布 152

6.1.2 热中子密度与源距的关系 153

6.1.3 补偿中子测井原理 154

6.2 中子-热中子测井方法技术 155

6.2.1 地层的含氢指数 155

6.2.2 补偿中子测井仪 158

6.2.3 热中子测井的刻度 160

6.2.4 热中子测井的探测深度和环境影响 162

6.3 中子-超热中子测井 164

6.3.1 超热中子测井原理 164

6.3.2 超热中子测井方法 167

6.4 中子-伽马测井 168

6.4.1 中子-伽马测井原理 169

6.4.2 中子-伽马测井方法 172

6.5 中子测井的应用 173

6.5.1 中子测井的应用基础 173

6.5.2 确定地层孔隙度 174

6.5.3 识别岩性 178

6.5.4 识别和评价气层 180

6.5.5 划分油水界面 182

复习与思考题 183

第7章 其他测井方法简介 184

7.1 中子活化测井 184

7.1.1 中子活化测井的基本原理 184

7.1.2 中子活化测井的影响因素 187

7.2 脉冲中子伽马能谱测井 188

7.2.1 脉冲中子伽马能谱测井原理 188

7.2.2 脉冲中子伽马能谱测井的应用 190

7.3 中子寿命测井 192

7.3.1 中子寿命测井的基本原理 192

7.3.2 中子寿命测井的应用 197

7.4 铀矿裂变中子测井 199

7.4.1 测井原理 200

7.4.2 缓发裂变中子测井的特点 202

7.4.3 瞬发裂变中子测井特点 203

7.4.4 裂变中子测铀应用 204

7.5 地球化学测井 206

7.5.1 地球化学测井仪的结构 206

7.5.2 地球化学测井的基本原理 206

7.5.3 地球化学测井的应用 208

7.6 核磁共振测井简介 211

7.6.1 核磁共振测井物理基础 212

7.6.2 核磁共振测井仪工作原理及结构 214

7.6.3 核磁共振测井仪的应用 215

复习与思考题 217

参考文献 218

附录1 一些物质的γ射线质量衰减系数（μ/ρ）表 221

附录2 e-x、？（x）和F（x）函数表 222

附录3 G（x，y，u）函数表 225

附录4 元素的K吸收限与K系特征X射线表 226

附录5 元素的L吸收限与L系特征X射线表 229

附录6 中子活化分析核参数表 232

附录7 中子-伽马分析核参数表 233