Một trong những nhược điểm của các Zond đo là trong các tầng thấm (permeable formation) tia gamma trước khi đi đến detector thì phải đi qua vỏ bùn khoan (mudcake) với gia trị mật độ (density) khác đáng kể so với hệ tầng
29
Chính vì thế để khắc phục nhược điểm này người ta dùng Zond đo có hai detector. Một ở gần, một ở xa. Biến thể của phương pháp gamma tán xạ mật độ như thế gọi là phương
pháp gamma tán xạ mật độ bù kép (FDC – Formation - Density Compensated)
Phương pháp gamma tán xạ mật độ bù kép (FDC)
Detector gần nguồn (short spacing detector) có chiều sâu nghiên cứu nhỏ chủ yếu đo các gamma tán xạ trong vỏ sét (mudcake) và phản ánh mức độ nhẵn của thành giếng Hình 8 biểu diễn giao hội giữa hai số điếm của các detector xa và gần để tính lượng hiệu chỉnh ảnh hưởng của vỏ sét (mudcake) lên giá trị đo ρb (bulk density)
Nếu giếng khoan không có vỏ sét khi đó mọi giá trị mật độ của các vỉa thành giếng khoan được đo bởi hai Zond sẽ là các điểm giao hội rơi tren đường thẳng MN gọi là trục Spine.
M
N
Hình 8: Đồ thị đường spine và Rib theo phương pháp FDC
30
Nếu giếng khoan có vỏ sét(mudcake) thì các giao hội sẽ không nằm trên đường MN mà nằm lệch sang trái hoặc sang phải trên các đường xương cá (sườn) gọi là Rib.
Nằm bên trái đường MN là trường hợp dung dịch nặng Nằm bên phải đường MN là trường hợp dung dịch thường
Tùy vào mật độ và độ dày vỉa sét mà điểm giao hội trên đường Rib sẽ cách đường MN một khoảng bao nhiêu. Từ đó người ta có thể xác định được góa trị hiệu chỉnh vỏ sét là bằng ∆ρb
Trong thực tế máy tính trên mặt đất sẽ tự động ghi giá trị của ρb và ∆ρb cùng với chiều sâu và sau đó sẽ vẽ hai đường cong ρb và ∆ρb trên cùng một băng ghi
Ta có :
𝜌𝑏 = 𝜌𝐿𝑆+ ∆𝜌
Với 𝜌𝐿𝑆 giá trị mật độ biểu kiến được đo bởi cảm biến xa (long-spaced detector)
Minh giải và xử lý tài liệu gamma gamma
Xuất phát từ mối quan hệ giữa cường độ chùm tia gamma đo được với mật độ của các vật chất cấu thành đất đá và chất lưu chứa trong chúng người ta đã xây dựng hàm mật độ đo được bởi máy đo gamma gamma như sau:
x = f . + sh . Vsh + ma . (1- - Vsh)
trong đó x , f , sh và ma là mật độ đo được, chất lưu, sét phân tán và khung đá tương
ứng;
- độ rỗng, Vsh - hàm lượng sét.
Từ công thức trên độ rỗng của đá có thể được xác định theo công thức sau:
= (ma - x )/(ma - f ) - Vsh . (ma - sh )/(ma - f )
Công thức cho phép ta xác định được độ rỗng của vỉa chứa bằng tài liệu đo được của phương pháp gamma mật độ.
ma , sh và f được lấy theo phòng thí nghiệm tương ứng với từng loại đá khác nhau.
31
Cát Đá vôi Dolomit Anhydrit
Фma (g/cm3) 2.65 - 2.68 2.70 - 2.72 2.85 2.98
f =1 g/cm3 hoặc 1,04 g/cm3 tuỳ thuộc vào độ khoáng hoá của nước vỉa