ECS元素測井技術在非常規儲層評價中的應用

龔勁松，楊鳴宇，王 靜，徐 晨

（中國石化華東石油工程公司測井分公司，江蘇 揚州 225007）

識別地層巖性并計算礦物含量是用測井資料進行儲層評價的基礎。對常規砂巖儲層而言，利用自然伽馬或自然電位曲線就可以對儲層進行劃分并較準確地計算砂巖礦物含量；但隨著火山巖、煤巖、頁巖等復雜巖性油氣藏及非常規油氣藏的不斷出現，利用常規測井資料進行巖性評價的難度越來越大。針對復雜巖性及非常規油氣藏巖性評價出現的困難，斯倫貝謝公司在二十世紀末推出ECS元素測井技術（Elemental Capture Spectroscopy)，通過獲取地層俘獲伽馬能譜信息推導地層元素信息進而預測地層巖性信息，從巖石化學成分角度為復雜巖性油氣藏的評價開辟了一條新的道路。

本世紀初，ECS測井引進到國內后，在王莊油田[1]、西江油田[2]、塔里木油田[3]、長慶油田[4]等諸多油田得到了廣泛的應用，近年來隨著煤層氣、頁巖氣等非常規油氣藏的興起，ECS測井技術在非常規儲層的地質與工程評價中發揮了重要作用。

1 ECS元素測井技術簡介

ECS地層元素測井儀由Am-Be中子源、BGO晶體探測器、光電倍增管、高壓放大電子線路等部分構成。測井過程中，由Am-Be中子源發出能量為0～8 MeV（平均4 MeV）的快中子，快中子首先與地層中C，O，Si，Ca，Fe，Mg等元素發生非彈性散射反應，并在多次散射后逐漸減速形成熱中子，熱中子被原子核所俘獲產生特征俘獲伽馬射線，用BGO晶體探測器可以探測并記錄這些俘獲伽馬能譜。

對測量的累計伽馬射線譜進行分析稱做剝譜，剝譜通過設不同的能量窗口進行處理，將測量的數據去擬合一系列的標準譜，擬合的結果就是地層中硅（Si)、鈣（Ca)、鐵（Fe)、硫（S）、鈦（Ti)、釓（Gd）等元素的相對含量?！?br>