ВПТ Б Советский патент 1973 года по МПК G01V5/14 

1

Изобретение относится к области применения ядерно-геофизических методов каротажа скважин и может быть использовано при разведке месторождений алюминиевого сырья для определения величины кремниевого модуля бокситов и пород бокситоносных отложекий.

В настоящее время кремниевый модуль оценивают по данным определения содержания алюминия и кремния методами химического или ядерно-физического анализа образцов горных пород, извлекаемых из буровых скважин. Необходимость извлечения керна из скважин сокращает производительность и удорожает паисково-разведочные работы. Кроме того, ограничена представительность и достоверность данных о содержании элементов, полученных в результате анализа проб горных пород.

Указанное можно избежать, определяя содержание алюминия и кремния непосредственно в разрезе скважин. Для этой цели пригоден нейтронный активационный каротаж. Однако на существующем уровне развития нейтронного активационного каротажа, когда в качестве источников активирующего излучения используют изотопные источники нейтронов, по данным этого метода в бокситах можно определить лишь содержание алюминия. Определить содержание кремния по данным активационного каротажа с приемлемой точностью можно лищь при содержании SiOa, превыщающем 30-40%, т. е. в 3-5 раз большем, чем обычно встречается в бокситах.

Цель изобретения - разработка способа,

позволяющего оперативно и без значительных затрат оценивать величину кремниевого модуля бокситов и бокситоносных отложений по данным каротажа скважин.

Это достигается совокупным использованием данных о содержании алюминия и общего железа, определенных по результатам измерений методами нейтронного активационного и селективного гамма-гамма- или спектрометрического нейтронного каротажа соответственно, и параметра В (сумма содержания в бокситах AlgOs, SiO2 и Реобщ.), предварительно рассчитанного по данным химического анализа керна.

Вещественный состав бокситор и пород бокситоносцых отложений более чем на 96- 98% представлен суммой окислов алюминия (AlgOs), кремния (ЗЮз), железа (FeO и Ре20з) и потерь при прокаливании (п.п.п.).

Обозначив сумму первых трех компонентов через В и представив общее содержание окислов железа через Робщ., можно записать:

А1,0, + 5Ю, 4- Рбобщ В + В, (1)

где AS - дисперсия величины В. Отсюда следует, что сумма первых трех компонентов является статистической величиной, степень дисперсии которой зависит от величины дисперсии п.п.п., которая для условий конкретных месторождений относительно невелика. Например, для бокситоиосных отложений КМА и Тимана значения В составляют 80,4±2,5% и 77,3±2,5% соответственно. Параметр В определяют по данным химического анализа керна поисковых скважин или нескольких опорных скважин, пробуренных в начальной стадии разведки месторождения. Имея данные о величине В, определение кремниевого модуля сводят к определению по данным каротажа содержаний алюминия и железа: В -(А1,Оз-ЬРеобщ) Содержание и Реобщ. может быть определено с точностью порядка 5-10% по данным нейтронного активационного каротажа и селективного гамма-гамма или спектрометрического нейтронного гамма каротажа. На чертеже графически показано сопоставление величин кремниевого модуля,, определенных прямым расчетом по данным химического анализа Л1ха и экспериментально .. Сравнение произведено для месторождении бокситов КМА и Тим ana. Нз сопоставления можно видеть, что связь между УИха и Л1эксп. близка к функциональной с дисперсией связи сопоставляемых величин порядка 20%. Результаты сопоставления свидетельствуют об универсальности предлагаемого способа для различных месторождений бокситов. Кроме этого, предлагаемый способ оценки М обладает всеми достоинствами методов каротажа, в частности непрерывностью, представительностью, объективностью и эксцрессностью получения результатов измерений. По результатам предлагаемого способа может быть произведена как дифференцированная оценка М с учетом структуры пласта боксита, так и определение среднелинейного значения М в целом для исследуемого пласта. Предмет изобретения Способ выделения бокситов в условиях естественного залегания, заключающийся в проведении нейтронного активационного анализа, по результатам которого судят о содержании алюминия, отличающийся тем, что, с целью оценки кремниевого модуля бокситов, производят селективный гамма-гамма-каротаж, определяют содержание железа, для каждого типа месторождений рассчитывают параметр В, равный сумме содержаний АЬОз, Si02 и Реобщ. и по совокупности полученных результатов определяют кремниевый модуль.