بخشی از مقاله
.1 مقدمه
ابزارهای چاه پیمایی برای عکس العمل نشان دادن دربرابرویژگی های گوناگون محیط چاه وسازندهای اطراف آن تهیه شده اند.بعضی ازابزارهادردرجه اول به لیتولوژی بعضی دردرجه اول به تخلخل وبعضی به اشباع سیالات پاسخ می دهند. یک نمودارچاه ثبت کننده ومعرف خاصیت فیزیکی مخزن وتغییرات آن درطول چاه است. امروزه در صنعت نفت شناسایی لایههای کلیدی یا در واقع تعیین لیتولوژی لایهها با دقت بیشتر و با کمترین خطا صورت میگیرد از جمله روشهای مورد استفاده می توان از روشهای نمودارچاه پیمایی نام برد. از مزایای استفاده از این روش میتوان به سهولت و تسریع کار مطالعه و امکان شناسایی سازند و تعیین لیتولوژی آن در اعماق - در مواردی که دسترسی مستقیم به نمونه مقدور نباشد - اشاره کرد.
.2 روش کارونتایج
انواع عناصرومواد رادیواکتیو بطور فراوان در طبیعت یافت می شوند و حتی گاهی جمع غیرعادی از این عناصر در یک محل نیز دیده شده است ولی آنهائی که از نظر زمین شناسی دارای اهمیت بیشتر بوده و همراه با طبقات دیده میشوند عبارتند از اورانیوم، توریم و ایزوتوپ پتاسیم . 40 باید متذکر گردید که ایزوتوپ پتاسیم یکی از عناصر رادیواکتیو طبیعی می باشد که برخلاف عناصر دیگر که بعد از تغییرات در نهایت تبدیل به سرب می گردند، این عنصر در نهایت به کلسیم تبدیل می گردد. نسبت فراوانی پتاسیم رادیواکتیو در حدود %0/01 از پتاسیم موجود در طبیعت می باشد. سه عنصر ذکر شده رادیواکتیو به نسبتهای مختلف بسته به جنس لایه های رسوبی میزان تراکم آنها متغیر می باشد.
بابررسی نمودارطیف نگار پرتوگامای طبیعی می توان نشانه خوبی ازشکاف هابه دست آورد.طیف پرتوگامای طبیعی ترکیبی ازپتاسیوم 40 توریوم وسری اورانیوم است. این نمودارهابرای تشخیص شیل هاورس ها استفاده می شود.وبابررسی بیشترمی توان وجودشکاف هارامشخص کرد.اورانیوم محلول معمولا باحرکت سازنددرشکاف هاقرارمی گیرد.نمودارهانشان می دهندکه هرچه پرتوگامابیشترباشددرصدشکاف ها درسنگ کاهش می یابد. در بین طبقات رسوبی لایه های شیل به علت خاصیت جذب شدید و قادر بودن به تبادلات یونی در نتیجه دارای مقدار بیشتری مواد رادیواکتیو می باشند. البته در بین شیلها آنهائی که مربوط به دریاهای عمیق تر هستند.
دارای عناصر رادیواکتیو بیشتری هستند. لایه های رسوبی دیگر از قبیل سنگ آهک و دولومیت با وجود اینکه در دریا تشکیل می گردند ولی بعلت اینکه قسمت اعظم مواد تشکیل دهنده این نوع سنگها از پوسته حیوانات دریائی است و این حیوانات بطور طبیعی قادر به جذب عناصر رادیواکتیو نیستند میزان تراکم این مواد در سنگ های آهکی کم است، ولی عوامل بعدی که باعث پیدایش تخلخل ثانویه در سنگ می گردند و رسوباتی که از دریا در این حفره ها رسوب می نماید چون دارای کمی مواد رادیواکتیو می باشند باعث بالا رفتن میزان تراکم این عناصر در این نوع سنگ ها می گردند. پرتوهای گاما نیز با سه فرآیند فتو الکتریک، پراکندگی کامپتون و جفت زایی - الکترون-پزیترون - انرژی خود را از دست می دهند.چاه پیمایی هسته ای مشتمل بر روش هایی است که توسط آن یا رادیو ایزوتوپ های ناپایدار موجود در حفره های حفاری شده اندازه گیری می شوند.
برای آشکارسازی پرتو گاما، یک بلور یدید سدیم - - - Tl - NaI باناخالصی خیلی کمی از تالیوم استفاده می شود. انتخاب بلور - Tl - NaIبرای آشکارسازی پرتو گاما به علت چگالی قابل قبولو عدد اتمی بالای یدکه باعث ایجاد مؤثر فوتون های نوربه محض برهمکنش پرتوهای گاما با یک اندازه کمی از تالیوم موجود می شود. یدید سدیم جاذب آب و نمگیر بوده و به سبب تغییرات رنگ که انحراف مسیر انتقال نور به لوله های PM را دربردارد. در نوع چاهی آشکارسازهای - NaI - Tl، بلور در مرکز رایدا یک حفره با عمق کافی بمنظور اینکه نمونه مورد شمارش را تقریباً بطور کامل پوشش دهد، دارد. در این بلورها راندمان شمارش بسیار بالا است و نیاز به هیچ موازی سازی نیست.
- شکل - 1 آشنایی کامل با مراجع و نرم افزارهایی که حاوی اطلاعات تفصیلی برای هر رادیونوکلیدی هستند و نوع تابش ، شدت و درصد فراوانی آنها را بطور کامل ارائه می کنند در تحلیل گاما و بتا اسپکترومتری مهم و اساسی است. با توجه به اهمیت شناسایی کمی و کیفی ناخالصی های رادیونوکلیدی در تولید رادیوداروها لذا موضوع طیف سنجی بسیار مهم بوده و باید با نهایت دقت انجام پذیرد. تشخیص و تفکیک تابش های کامپتون و زمینه در تعیین کمی و کیفی رادیونوکلیدها مهم است. اندازه گیری پرتوزایی گامای طبیعی به طور عمده برای موارد تعیین لیتولوژی یا جنس سنگ. ارزیابی درصد رس موجود در مخزن همبستگی چاه ها کنترل عمق حفاری و دستگاه های آزمایش کننده سیال و ارزیابی تقریبی تراوایی به کاربرده می شود.
میزان انرژی پرتوی گامای هر کانی ی پرتوزا با عناصر دیگر متفاوت است. در واقع انرژی پرتوی گامای ساطع شده از عناصر مختلف، طیف متغیری دارد. در این صورت مقدار انرژی پرتوی گاما می تواند مشخص کننده کانی ای باشند که این پرتو را ایجاد می کند. بنابراین اگر فناوری چاه نگاری توانایی آن را داشته باشد که طیف انرژی پرتوی گاما را مشخص کند، می تواند عنصری که این پرتو از آن تابش شده است را نیز مشخص کند - شکل2 و. - 3شاخص های پرتوگاما درچاه پیمایی وارتباط آن هاباحجم شیل دراندازه گیری هابه صورت زیراست: همچنین ارتباط جواب وپاسخ های پرتوهای گاما باعناصرمختلف دراندازه گیری چاه پیمایی بارابطه زیربیان می شود.