碳氧比測井

國外從20世紀50年代初期開始研究，20世紀70年代初投入現場試驗，schlumberger公司稱此法為次生伽馬能譜測井。GSTAtlas公司稱為碳氧比(C/O)測井，其測量原理相同，測量項目略有差別。

我國從20世紀80年代引進了Atlas公司的碳氧比測井儀，大慶油田研製的儀器於1982年通過鑑定，投產應用。

碳氧比測井是利用脈衝中子源向地層發射能量為14MeV的高能快中子脈衝，分別測量地層中原子核與快中子發生非彈性散射時放出的伽馬射線，以及原子核俘獲熱中子時放出的伽馬射線，不同的原子核產生的非彈性散射伽馬射線和俘獲伽馬射線的能量不同，記錄這些不同能量的非彈性散射伽馬射線和俘獲伽馬射線，就可以分析地層中的各種元素及其含量。

理論基礎是快中子的非彈性散射理論。當高能快中子射入地層之後，與地層中元素的原子核發生非彈性散射，致使原子核處於激發狀態。當原子核從激發狀態恢復到穩定狀態時，將會放射出具有一定能量的伽馬射線。對於不同元素的原子核來説，其非彈性散射伽馬射線的能量不一樣。因此可對地層中的非彈 性散射伽馬射線進行能量和強度分析(即能譜分析)，來確定地層中存 在那些元素及含量。

C/O測井是套管井評價地層巖性,含油性和孔隙度的新方法，可以在套管井中較好的劃分油層和水層；可以過套管確定油層的剩餘油飽和度；可以用來評價水淹層，複查老井，尋找被遺漏的油層；在注水開發過程中監視油水運動狀態。

C/O測井對地層中常見的四種元素C12、O16、Si28、Ca40反映敏感。這四種元素正是儲層的巖性及流體的綜合反映。碳氧比測井資料中的C/O比曲線反映了地層中的含油性；俘獲Si/Ca曲線和非彈性散射Ca/Si曲線用於指示地層的巖性；CI、CIM2、FCC是好的孔隙度指示曲線，與補償中子曲線很相似，可用於確定地層總孔隙度。

碳氧比能譜測井儀具有精度高、耐温和耐壓的特點，可以在攝氏150度以下地層準確確定地層剩餘油飽和度。利用碳氧比能譜測井可以對孔隙度15%以上的地層定量解釋、對孔隙度10%-15%的差產層半定量解釋。定量解釋的含油飽和度計算誤差小於6%、半定量解釋的含油飽和度計算誤差小於12%，定量解釋的產水率計算誤差小於10%、半定量解釋的產水率計算誤差小於20%。碳氧比能譜測井良好的地質效果為剩餘油飽和度分佈研究打下堅實基礎。