Обзор

Вопрос об определении насыщения коллектора за металлической колонной является на текущий момент одной из центральных задач промысловой геофизики.

Наиболее популярным решением на текущий момент является Импульсный Нейтронный Каротаж (ИНК), который существуйте в трех конфигурациях:
 

• Импульсный Нейтрон-Нейтронный Каротаж (ИННК)
   
• Импульсный Нейтрон-Гамма Каротаж (ИНГК)
   
• Импульсный Нейтрон-Гамма Каротаж Спектрометрический (ИНГКС)

В западной литературе используются следующие обозначения:

Приборы ИНГК и ИННК используют один и тот же низкочастотный генератор нейтронов (порядка 20-50 Гц), но разные ресиверы: прибор ИННК регистрирует временной спад концентрации нейтронов, а прибор ИНГК регистрирует временной спад концентрации вторичной эмиссии гамма-квантов, вызванных поглощением тепловых нейтронов. В теории оба спада пропорциональны друг другу, так как вторичная эмиссия гамма-квантов прямо пропорциональна текущей концентрации тепловых нейтронов.

На практике результаты различаются.

Преимуществом ИНГК является более высокий счет гамма-квантов, вызванный тем, что каждый акт поглощения теплового нейтрона сопровождается испусканием 4-5 гамма-квантов.

Недостатком ИНГК является наличие естественного радиоактивного фона пород, который не отличим от вторичной гамма-эммисии генератора и, следовательно, по истечении некоторого времени регистрация гамма-кантов становится неинформативной. Это ограничивает возможность применения приборов ИНГК в пластах с аномально высоким радиоактивным фоном (вызванным, например, радио-геохимическими аномалиями), а также в пластах с низкой пористостью и минерализацией, где информативная часть спада приходится на поздние времена, где сказывается естественный радиоактивный фон.

Преимуществом ИННК является возможность более длительного наблюдения за спадом концентрации нейтронов и, следовательно, сохранения информативности при более низких значениях пористости и минерализации, чем для ИНГК. 

Недостатком ИННК является более низкий счет нейтронов и , следовательно, более шумные показания.

Приборы ИНГКС используют высокочастотный генератор нейтронов и оценивают спектральный состав гамма квантов рассеяния быстрых нейтронов.

Преимуществом ИНГКС является способность различать пресную и низкоминерализованную воду от углеводородов.

Недостатком ИНГКС является малый радиус сканирования и высокий шум, связанные с малостью временного окна регистрации растения быстрых нейтронов.

На практике ИНГКС не используется даже для качественной оценки насыщенности пород через трубки НКТ.