ВВЕДЕНИЕ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ БЕТА-ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ
ПРИ ИССЛЕДОВАНИЯХ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ ЗАЛЕЖЕЙ
1.1, Применение трития при решении нефтепромысловых задач и использование для этих целей радиоуглерода
1.2. Анализ техники измерения и обоснование требований к аппаратуре для регистрации низких концентраций трития и радиоуглерода в условиях нефтепромыслов и буровых
ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКА ВЫСОКОЧУВСТВИТЕЛЬНОЙ
АППАРАТУРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ НИЗКИХ КОЩЕНТРАЦИЙ ТРИТИЯ
И РАДИОУГЛЕРОДА В ВДКОСТЯХ ПРИ ИЗУЧЕНИИ БУРЯЩИХСЯ
СКВАЖИН
2.1. Исследования эффективности регистрации и определение параметров многосекционного счетчика
2.2, Устройство и принцип действия транспортабельной установки для оперативного измерения низких концентраций трития и радиоуглерода в пробах жидкостей
П0ВЫ1ПЕНИЕ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ НИЗКИХ КОНЦЕНТРАЦИЙ
БЕТА-ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В ЖИДКОСТЯХ И МЕТОДИКА ЭКСПРЕССНОГО
АНАЛИЗА В УСЛОВИЯХ НЕФТЕПРОМЫСЛОВ И БУРОВЫХ
3.1. Анализ возможностей двухканального амплитудного дискриминатора при регистрации малых активностей трития и радиоуглерода
3.2. Метрологическое обеспечение измерений низких концентраций трития в пробах жидкостей
3.3. Требования к отбору и подготовке проб в полевых и лабораторных условиях
3.4. Методика измерения активности проб
РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И МЕСТОРОЖДЕНИЙ
НЕФТИ И ГАЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТРИТИЕВОГО И
РАДИОУГЛЕРОДНОГО ЩДИКАТОРОВ
4.1. Определение характера флюида, отбираемого из пласта при опробовании скважин
4.2. Оценка объема пласта, занятого нагнетаемой водой по совместному анализу трития и радиоуглерода
4.3. Выявление и оценка нефтегазоносных коллекторов
4.4. Определение перетоков в процессе бурения
4.5. Повышение точности решения площадных задач
4.6. Техника безопасности и обоснование выбора активности жидкости, меченной радиоуглеродом
4.7. Результаты опробования установки для измерения содержания трития в пробах жидкости при исследованиях бурящихся скважин
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
12 -
ричных нейтронов с азотом,радиоуглерод является чистым бета-излучателем с энергией излучения на порядок выше, чем у трития.
Значение средней энергии его бета-частиц равно 49,3 кэВ, а максимальная энергия излучения - 158,5 кэВ.
Многочисленные измерения [зі] позволяют принять измеряемое среднее значение его удельной активности равным 0,2 Бк на 1г углерода. Период полураспада составляет около 5730 лет, а постоянная радиоактивного распада равна 3,8.10"® сек"* [з^]«
Радиоуглерод широко используется для датирования органических проб, позволяя оценить возраст в пределах 80-100 тыс.лет.
При этом делаются следующие допущения: скорость образования радиоуглерода в атмосфере за последние сто тысяч лет неизменна; имеет место равномерный и достаточно быстрый обмен атмосферного и наземного углерода, за счет чего весь наземный углерод имеет постоянную концентрацию радиоуглерода; изотопный состав объектов исследования не изменялся за счет вторичных процессов с момента прекращения их контакта с атмосфер: ой, т.е. имело место лишь уменьшение содержания радиоуглерода за счет радиоактивного распада. Конечно, эти допущения не всегда выполняются строго, но для решения рассматриваемых задач высокая точность не требуется.
Использование радиоуглерода для решения нефтепромысловых и геологоразведочных задач основано на том, что содержание его в водах нефтяных и газовых месторождений пренебрежимо мало в сравнении с содержанием в водах наземных. Поэтому возможности радиоуглерода в качестве индикатора аналогичны тритию. Вместе с тем, разница в энергиях бета-частиц и в периодах полураспада позволяет использовать радиоуглерод и тритий совместно для решения новых задач.
Большинство задач,решаемых в настоящее время с использованием радиоактивных индикаторов,носит качественный характер. Это объясня-
- 13 -
ется низкой чувствительностью серийной аппаратуры. В частности,
о
чувствительность известного счетчика СВС-2 порядка 2.10 Бк/л. и измерения с ним либо требуют очень много времени, либо выполняются с большой ошибкой.
Поэтому первое важнейшее требование к аппаратуре для анализа содержания трития и радиоуглерода в жидкостях при исследовании нефтяных и газовых залежей - высокая чувствительность. Учитывая природный уровень этих изотопов в наземных и пластовых водах,чувствительность измерительной аппаратуры должна быть на уровне 1т 2 Бк/л.
В настоящее время большинство анализов проб жидкостей при решении нефтепромысловых и геологоразведочных задач выполняются в условиях специализированных лабораторий, что существенно ограничивает возможности метода. Это объясняется либо необходимостью обогащения проб, либо требованиями защиты счетчика, либо иными специальными требованиями.
Между тем.многие задачи, особенно связанные с исследованием бурящихся скважин,требуют оперативного выполнения измерений, т.к. результаты должны учитываться немедленно. Отсюда такие требования к аппаратуре, как возможность размещения ее в обычных помещениях либо в кузове автомобиля, простота приготовления пробы и экспрес-сность измерения - возможность анализа 8-10 проб за смену.
Аппаратура, отвечающая этим требованиям.в настоящее время отсутствует, поэтому одной из задач настоящей работы является анализ возможностей регистрации малых содержаний бета-излучателей низких энергий и разработка специальной транспортабельной аппаратуры для экспрессного анализа проб жидкостей в условиях нефтепромыслов и отдельных буровых.
- Київ+380960830922