КАРОТАЖНИКИ ШУТЯТ
Д.А. Кожевников (ГАНГ им. И.М. Губкина)
В отечественной и зарубежной литературе за последние годы отсутствовали концептуальные публикации по проблемам интерпретации данных и геологической информативности нейтронных методов. К сожалению, это не означает благополучия и отсутствия проблем в этой области, скорее, наоборот.
Среди материалов, опубликованных "Каротажником" по многим актуальным проблемам, статья "О возможностях получения дополнительной геологической информации по данным двухзондового нейтрон-нейтронного каротажа" (Л.К. Борисова, В.И. Борисов, Н.М. Зараменских, В.В. Дмитриев, З.А. Лысенкова. Вып. 29, 1996, с. 31-41) занимает особое место.
Авторы вышеуказанной статьи решили привлечь внимание к нерешенным проблемам и "определиться с принципиальными возможностями ННК для получения геологической информации". Для этого они избрали жанр пародии на столь популярные ныне публикации, преследующие цели научно-технической рекламы.
Чтобы разбудить творческую фантазию и энергию разработчиков информационно-измерительных систем ННК, они предложили оригинальную методику интерпретации. Эта методика позволяет "рассчитывать коэффициенты пористости по величине рассеивающих нейтронных параметров исследуемой среды, исключив влияние поглощающих параметров; оценивать характер насыщения коллекторов по соотношению нейтронных характеристик; более точно разделять исследуемые породы по лито логическому составу. Дополнительно ... удалось получить информацию о таком нейтронном параметре, как время жизни тепловых нейтронов, определяемом в настоящее время только по измерениям с генератором нейтронов", Коротко говоря, методика позволяет определять: а) пористость; б) характер насыщения; в) литофациальную принадлежность пород.
Методика основана на определений макроскопических сечений рассеяния (Ss) и поглощения (Sa) нейтронов, точнее - некоторых их комбинаций N и R. Первая величина (N) практически совпадает с числом v столкновений нейтронов до их поглощения
а вторая (R) пропорциональна квадрату длины диффузии нейтронов Ld:
Отличием научно обоснованной методики от спекулятивной (основанной на недоказанных положениях) является ее соответствие физическим законам. Есть законы - научная дискуссия возможна, нет законов - она бессмысленна. Если попытаться отнестись к статье всерьез, то можно отметить, что существует универсальная для сред различного состава зависимость между квадратом длины диффузии (в единицах полной длины свободного пробега) и числом v (Д.А. Кожевников. Нейтронные характеристики горных пород и их использование в нефтегазопромысловой геологии. М., Недра; 1974; 1982). Эта зависимость хорошо изучена. Для соответствующих обратных величин (величиной, обратной v, является полная вероятность поглощения g) эта зависимость, построенная по результатам теоретического расчета в сопоставлении с экспериментальными данными, приведена на рис. 40 (рис. 28 в издании 1974 г.). Учитывая известные данные о длинах диффузии тепловых нейтронов в горных породах, легко обнаружить несоответствие приводимых численных значений N и R физически допустимым.
Одновременно у читателя возникает множество вопросов об энергетическом спектре нейтронов, о разделении процессов замедления и диффузии, о влиянии спектральной эффективности детекторов, о метрологическом обеспечении, об учете влияния скважинных условий измерений, о погрешностях, о контроле качества результатов и о многом другом, не говоря уже об алгоритмах (коммерческая тайна). Но как только доверчивый читатель осознает, что вся рекламируемая богатейшая информация извлекается из единственного (!!!) интерпретационного параметра - отношения показаний детекторов короткого и длинного зондов, - розыгрыш становится очевидным, и все вопросы снимаются.
Остается отдать должное великодушию авторов, сохранивших жизнь комплексу ГИС: "Методика ... не подменяет комплекс ГИС. Комплекс необходим для выделения глин, гипсов и других водородосодержащих непродуктивных пород".
Алаверды к тебе, высокочтимая Редакция! Поместив эту веселую статью в рубрике "Трибуна АИС", ты кинула увесистый булыжник в болото нейтронного каротажа! "The Log Analyst" просто засохнет от зависти!