定量伽玛测井与自然伽玛测井关系探讨

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1、定量伽玛测井与自然伽玛测井关系探讨吕成奎1，2）1）中国地质大学（武汉）资源学院，武汉，430074；2）核工业二○八大队，内蒙古包头，014010【摘要】定量伽玛测井与自然伽玛测井是应用不同的两种测井方式。定量伽玛测井主要应用于核工业相关系统铀矿勘探，储量计算等；自然伽玛测井的应用有以下几种：在煤田测井中解释煤层及划分其厚度，计算煤层的灰分；划分岩性、地层对比、求泥质含量等。两者的工作原理及方法基本相同。通过对某工作区内的10个矿化孔,1个工业孔的伽玛测井解释结果对比,显示两者测井解释的深度、厚度、品位、平米铀量上误差均很小，由此提

2、出可以应用煤田和石油上的自然伽玛测井数据寻找铀矿找矿靶区和目的层。「关键词」定量伽玛；自然伽玛；对比随着国家对能源矿产资源勘探力度的加大，煤炭行业在近几年也投入了相当大的工作量，对于铀矿勘探，也是一个有利的条件，这主要可以应用煤田或石油测井中的自然伽玛测井，来寻找铀矿找矿靶区和目的层。1定量伽玛测井与自然伽玛测井的应用定量伽玛测井主要应用于核工业相关系统铀矿勘探，储量计算等；自然伽玛测井的应用有以下几种：在煤田测井中解释煤层及划分其厚度，计算煤层的灰分；划分岩性、地层对比、求泥质含量等。2定量伽玛测井与自然伽玛测井的刻度核测井仪器的测

3、量的计数率，除了取决于地层射线强度之外，还与仪器性能有关。因为使用不同的伽马测井仪器在同一放射性地层上会测得不同的计数率,这样由不同仪器测得的数据就失去可比性，给解释带来了困难。为了保证测井数据的可比性，必须克服仪器性能的影响，实现仪器标准化，即以规定的测试环境作为标准条件，统一单位，对仪器统一刻度，以取得在同一标准下仪器的线性和灵敏度。定量伽玛测井在核工业放射性勘查计量站（石家庄）进行刻度。自然伽马测井的刻度方面，我国地矿、石油和煤炭系统均已广泛使用由美国引入的API单位。按照刻度的精确度要求，自然伽马测井刻度有刻度井和刻度器两类。

4、62.1刻度井根据需要刻度井又可分为一级和二级。一级刻度井应是全国唯一的主刻度井;二级刻度井是由一级刻度井移植的次一级刻度井，可由各地区主管部门掌握。刻度井就是作为仪器刻度用的标准实验井。井内模拟地层性含量、和井眼是按标准要求设计的。美国休斯顿大学的自然伽马刻度井是世界公认的一级刻度井。井内有三种不同的均匀放射性模拟地层：上、下两层为低放射性地层;中间层为高放射性地层，由混凝土中加入12的铀、24的钍和4％的钾制成，相当于北美大陆中部地区典型泥岩平均放射性的3倍。美国石油学会定义，任何自然伽马测井仪在刻度井内的高、低放射性层上测得的计

5、数率之差为200API单位；我国煤田测井已将休斯顿刻度井的刻度标准传递过来，用类似方法在渭南煤矿专用设备厂建立了一口刻度井。2.2刻度器按测井规范要求，在井场必须对自然伽马测井前进行性能检查和简易刻度,为此产生了轻便的刻度器。刻度器应是由刻度井移植而来的简单刻度工具。目前采用的伽马刻度器有两种,一是由镭标准源制成的点状刻度器；另一是用镭铀粉制成的环状刻度器。3定量伽玛测井与自然伽玛测井的换算系数求取应用煤田测井解释软件CLGIS,把入库的定量伽玛和自然伽玛曲线对齐,读出相应的数据,表1是选取有代表性的四个钻孔的伽玛测井数据对比表。图1

6、ZKA61-1定量伽玛自然伽玛关系趋势图Fig.1ZKA61-1quantitativeandnaturalgammarelationshipbetweengammatrends从表1中，取钻孔ZKA61-1数据，作折线图，图中所示二者关系呈线性，作趋势分析求出其换算系数，见图1。以此方法分别对其他三个孔求出其换算系数见表1。对上述四个钻孔的换算系数求取算术平均值，得0.0405。6表1选定钻孔定量伽玛、自然伽玛测井数据表Table1Selecteddrillingquantitativegamma,naturalgammaloggi

7、ngdatasheet钻孔号定量伽玛(nc/kgh)天然伽玛(API)换算系数钻孔号定量伽玛(nc/kgh)天然伽玛(API)换算系数ZKH-55.471020.0411ZKH-66.331460.049.171427.93211.513.6220014.7238518.8432620.2462126.6147434.685228.560240.67100930.5570850.891123ZKH-128.972130.0402ZKA61-1102700.040611.72741445711.273653884216.79461651

8、49121.757086222926.863911027044定量伽玛测井与自然伽玛测井曲线误差计算把定量伽玛和自然伽玛输入在煤田测井解释软件CLGIS中，用所求出的系数0.0405乘以自然伽玛曲线,定量伽玛乘以其标定系