巖性?huà)呙璩上駵y(cè)井儀Litho Scanner

隨著復(fù)雜巖性、頁(yè)巖油氣和致密油氣等非常規(guī)油氣藏勘探開(kāi)發(fā)的深入，石油公司迫切需要準(zhǔn)確了解地層巖性及礦物成分。地層元素測(cè)井是唯一能從巖石成分角度解決巖性識(shí)別問(wèn)題的測(cè)井方法。商業(yè)化應(yīng)用的地層元素測(cè)井儀器主要有斯倫貝謝公司的元素俘獲能譜測(cè)井儀（ECS，Elemental Capture Spectroscopy）、哈里伯頓公司的地層元素測(cè)井儀（GEM，Elemental Analysis Tool）和貝克休斯公司的地層巖性測(cè)井儀（FLeX，F(xiàn)ormation Lithology eXplorer）。3種儀器的探測(cè)器都采用了常規(guī)鍺酸鉍晶體（BGO），其缺點(diǎn)是耐溫性能較差，必需使用保溫瓶。在中子源方面，ECS和GEM均采用了镅鈹中子源，而FLeX則采用了14MeV的脈沖中子發(fā)生器。

2012年10月8日，斯倫貝謝公司在原有的ECS基礎(chǔ)上，正式推出了基于14MeV脈沖中子發(fā)生器的高分辨率巖性?huà)呙璩上駵y(cè)井儀Litho Scanner?，成為Scanner系列（Scanner Family?）的新一員。該儀器的測(cè)量精度比ECS高4倍，在井場(chǎng)提供高分辨率能譜測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，實(shí)時(shí)定量分析復(fù)雜巖性地層的礦物成分及總有機(jī)碳含量。這些定量分析數(shù)據(jù)以前只能通過(guò)耗時(shí)費(fèi)力高成本的實(shí)驗(yàn)室?guī)r心分析方法得到。

Litho Scanner?采用鎢屏蔽的中子發(fā)生器，其中子產(chǎn)額高達(dá)3×108n／s，比常規(guī)镅鈹中子源高8倍。采用了溫度性能好的快速鈰摻雜溴化鑭（LaBr3：Ce）晶體，無(wú)需使用保溫瓶，耐溫指標(biāo)達(dá)到了177℃；其計(jì)數(shù)率超過(guò)2500000計(jì)數(shù)／s，分辨率是原ECS使用的鍺酸鉍晶體（BGO）的3倍。Litho Scanner?的測(cè)量范圍為1～10MeV，垂直分辨率為45.72cm，測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)輸出A1、Ba、C、Ca、Cl、Cu、Fe、Gd、H、K、Mg、Mn、Na、Ni、O、S、Si、Ti等18種元素。Litho Scanner?已成功應(yīng)用于北美和南美的大型頁(yè)巖氣田及常規(guī)油氣藏，測(cè)井?dāng)?shù)量超過(guò)80口。Litho Scanner?成功解釋了加拿大某復(fù)雜巖性頁(yè)巖氣田的礦物成分，提供的總有機(jī)碳含量數(shù)據(jù)使作業(yè)者能夠進(jìn)行準(zhǔn)確地總孔隙度定量分析和儲(chǔ)層質(zhì)量的量化評(píng)價(jià)。