自然伽马测井和自然伽马能谱测井
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放射性测井
第一节自然伽马测井和自然伽马能谱测井
核物理基础
授
自然伽马测井的原理
课
内 容
自然伽马测井的应用
自然伽马能谱测井
教
应用自然伽马测井识别岩性
学
重
点
应用自然伽马测井计算泥质含量
第一节自然伽马测井和自然伽马能谱测井
泥质对各种地球物理参数有着重要的影响。因此,பைடு நூலகம்
弄清岩石中的泥质含量对正确利用地球物理参数
不同的沉积环境，U、Th、K的含量不同： 陆相沉积、氧化环境、风化层：Th/U>7 海相沉积、灰色或绿色页岩：Th/U<7 海相黑色页岩、磷酸盐岩：Th/U<2 从化学沉积物到碎屑沉积物：Th/U增大 沉积物的成熟度增加：Th/K增大 低能还原环境：U含量高 。
四、自然伽马能谱测井
分析各种放射性元素含量的重要性
来解决相应的地质问题至关重要。 虽然SP测井能够在砂岩剖面中的合适条件下,方便
地确定岩石中的泥质含量,但在很多情况下,却不能 用来计算岩石中的泥质含量(例如:Cw≈Cmf、纯碳酸 盐岩剖面、膏盐剖面等),因此,发展了GR,NGS测井
。
第一节自然伽马测井和自然伽马能谱测井
自然伽马测井（GR）及自然伽马能 谱测井（NGS）,不同于SP测井,它们
时间长，有充分的时间与放射性物质接触而一同
沉积。
粘土颗粒的表面带有负电荷，容易吸收放射性 元素。如:K
某些粘土矿物中含有放射性元素，如钾矿（水
云母、正长石等），钾含量较多。
粘土中往往夹杂有大量的有机物质，有些有机
物质吸收的有放射性矿物：K、U 。
一、核物理基础
4、岩石的放射性 我们打交道的是沉积岩，对于沉积岩来说
⑶ 有助于研究成岩作用： 成岩作用的不同，U、Th、K的含量不 同： 岩石蚀变：Th/K的变化 淋滤作用和溶解作用：引起U的溶解和 运移，在还原条件下，沉淀于裂缝或洞 或缝合线中，使U含量增加 。
四、自然伽马能谱测井
测量原理
自然伽马射线的能谱 钾的特征能量为
1.46mev 钍的特征能量为
2.62mev 铀的特征能量为
分析各种放射性元素含量的重要性
砂岩中Th、K、U的含量都很低。 砂岩中含有了放射性矿物之后，放射性 将会异常高,如云母砂岩：K很高,且Th/K ≈2.58×10-4,U→0 含锆石、独居石等重矿物后：K低，Th高 、U特别高且Th/K高 。
四、自然伽马能谱测井
分析各种放射性元素含量的重要性 ⑵ 有助于研究沉积环境：
岩石中有无放射性及放射性与什么地质问题 相关联，是我们关注的焦点 。
一、核物理基础
4、岩石中的放射性
一般的岩石中或多或少有些放射性元素存在
，所以岩石元素具有一定的放射性。
放射性元素一般是：钍（
）Th、92032铀（
）
、钾 U 238 88
（
） 。K 40 19
研究结果表明：各种岩石中放射性元素的种
三、自然伽马测井的应用
⑵估计地层中的泥质含量 相对值法公式（德莱赛公司）:
IGR
GR GRmin GRmax GRmin
2CIGR 1 Vsh 2C 1
三、自然伽马测井的应用
⑵估计地层中的泥质含量
绝对值法公式（斯仑贝谢公司 ）:
Vsh
ρb GR B0 ρsh GRsh B0
（3）地层对比：
与自然电位测井及其它测井相比， 用GR测井进行 地层对比具有以下优点： ①GR测井值与地层水和泥浆的矿化度关系不大； ②GR测井值一般情况下与地层中所含流体类型（油、 气、水）关系不大； ③标准层（如海相泥岩），在很大区域内稳定，其测井 值及特征明显并且稳定； ④它不仅能很好地应用于砂泥岩剖面，而且还能很好地 应用于其它剖面 。
更为准确。
②准确计算地层中的泥质含量 ： 地层中的泥质含量与Th和K的含量之间关 系密切，而与地层中铀的关系不大，所以用 NGS中的Th和K的含量确定Vsh，其结果比 用GR（U、Th、K的共同效应）确定Vsh可 靠。
四、自然伽马能谱测井
应用 用总计数率计算Vsh,方法与GR相同 。
IGR
SGR SGRmin SGRmax SGRmin
总放射性，而不能用来 分析岩石中各种放射性 元素的多少。
四、自然伽马能谱测井
分析各种放射性元素含量的重要性
⑴有助于准确、详细地划分岩性： 砂泥岩剖面：
泥岩中的Th和K含量较高，且粘土类型不
同（高岭石、伊利石、绿泥石……），Th 、K的含量不同。 泥岩中含有大量的有机物成为了生油岩之
后，U含量高。
四、自然伽马能谱测井
二、自然伽马测井的原理
纵坐标为深度坐标
横坐标为反映岩石放射性强弱 的计数率，读值的单位有两种： 一种是：脉冲数/分； 另一种是：API。
API是一种美国石油学会所采 用的单位。两倍于北美泥岩平均 放射性的模拟地层的自然伽马测 井值的1/200，就定义为一个API
。
二、自然伽马测井的原理
自然伽马测井反映的是以 探测器中点为球心，半径为 45cm的球体内物质所具有 的放射性。
对于厚层，层界面的位置用半幅点确定 ，而非厚层，则应借助其它测井方法确定层
界面 。
三、自然伽马测井的应用
三、自然伽马测井的应用
三、自然伽马测井的应用
⑵估计地层中的泥质含量 方法是：用已知的岩样建立自然伽马
测井值与泥质含量的关系 Vsh=f(GR) 或图版 GR——自然伽马测井值； Vsh——由实验室对岩样进行分析确定 。
IGR
Th Thmin Thmax Thmin
2CIGR 1 Vsh 2C 1
四、自然伽马能谱测井
应用
② 准确计算地层中的泥质含量 ： 用钾含量求 Vsh,方法与GR相同 。
IGR
类及含量不同，其放射性的强弱也有所不同 。
放射性最强：火成岩
放射性中等：变质岩
放射性最弱：沉积岩
一、核物理基础
4、岩石的放射性 在沉积岩中: 纯地层（无泥、无放射性元素矿物）放 射性最弱。泥岩及含有放射性元素的岩石 放射性最强。其它地层的放射性为中等 。
一、核物理基础
4、岩石放射性 泥岩具有较强放射性的原因：粘土颗粒细，沉积
属于核测井的范畴。即是根据岩石及 其孔隙流体的核物理性质来研究井剖
面的一类测井方法 。
一、核物理基础
1、物质的结构 物质由分子组成,分子又是由原子组成的。原
子包括原子核和核外电子两部分。原子核又是
由质子和中子组成 。
一、核物理基础
2、放射性 如果构成物质的原子核不稳定,那么,该元素就
会发生衰变，由一种原子核衰变为另一种原子核 ，同时释放一定量的射线。如：
2CIGR 1 Vsh 2C 1
四、自然伽马能谱测井
应用
② 准确计算地层中的泥质含量 ：
用去铀自然伽马总计数率求Vsh,方法与GR相 同。
IGR
CGR CGRmin CGRmax CGRmin
2CIGR 1 Vsh 2C 1
四、自然伽马能谱测井
应用
② 准确计算地层中的泥质含量 ： 用钍含量求 Vsh,方法与GR相同 。
二、自然伽马测井的原理
电缆将电脉冲送到地面仪器。 地面仪器：
一方面负责计数，即统计单
位时间内的电脉冲数。显然放 射性越强，单位时间内收到的 电脉冲数越多（计数率越高） 。
另一方面，将计数率转变为 与其成比例的电位差进行记录
。
二、自然伽马测井的原理
仪器在井眼中移动就可测得 各深度点反映岩石放射性强弱 的电脉冲计数率，即自然伽马 曲线 。
即自然伽马测井的探测范 围(深度)约为45cm。
二、自然伽马测井的原理
①统计起伏的影响：
衰变是随机的，即使 是同仪器对同一点进行 测量，其值也是不同的 ，但是是围绕某一值波 动的。
影响因素
二、自然伽马测井的原理
②测井速度V和积分电路的 充电时间常数τ的影响： Ⅰ使GRmax下降； Ⅱ使GRmax的位置不在地 层的中心而是上移； Ⅲ视ha增大； Ⅲ半幅点位置上移。
物质吸收。所以其射程很短，在空气中约2.5cm
左右。
β射线（电子流）：由于带电荷，所以在物质中 的射程也很短，如能量为1mev的β射线在铅中的
射程仅为1.48cm 左右，而在空气中大于2.5cm，
但大不了多少。
一、核物理基础
3、放射性射线的性质 γ射线（光子流）：不带电，而且能量也较高 （0.5mev～5.3mev），所以其在物质中的射
，其放射性主要取决于粘土的类型及含量 。
另外，岩性及沉积环境的不同，其放射性 元素的种类及含量也不同（如还原环境有 利于U的还原沉淀）。
二、自然伽马测井的原理
自然伽马测井是在井内测量岩 层中自然存在的放射性元素核衰 变过程中放射出来的伽马射线的 强度来研究岩层的一种方法 。
岩石中的放射性元素产生的射 线穿过地层、泥浆、仪器的外壳 进入井下仪器的探测器。探测器 每接收到一个γ光子，就产生一个 电脉冲。
程较大，一般能穿透几十厘米的地层、套管、 仪器的外壳等 。
所以在井眼中，能被探测得到的射线只有γ 射线 。
一、核物理基础
4、岩石的放射性 只要岩石中含有放射性元素，那么就会产生
各种射线（α、β、γ），而且放射性物质越多 （放射性越强），产生的射线越强，井眼中探 测到的射线（γ）也就越强。
所以，根据探测到的射线的强弱就可研究岩 石的放射性 。
地层越薄，影响越明显。
影响因素
二、自然伽马测井的原理
①具有统计起伏（曲线的 锯齿状）；
②对于厚层（层厚＞探测 范围）其曲线的单幅点 对应于层界面。
③地层中部的平均值最能 反映地层的真实的放射 性。
曲线特点
三、自然伽马测井的应用
⑴划分岩性及识别渗透层： 砂泥岩面：
纯砂岩：GR=min——渗透层 纯泥岩：GR=max——非渗透层 泥质砂岩：GR=min～max——渗透层 砂质泥岩：GR= min ～ max——非渗透层
三、自然伽马测井的应用 （3）地层对比：
四、自然伽马能谱测井
自然伽马能谱测井 是在井内测量岩层中 自然存在的放射性元 素核衰变过程中放射 出来的伽马射线的强 度来研究岩层的一种 方法。
四、自然伽马能谱测井
岩石中的几种主要放射 性元素（U、Th、K）都 可以产生伽马射线，所 以GR测井值反映岩石的
1.76mev
四、自然伽马能谱测井
测量原理
自然伽马能谱测井的测量过程 ⑴ 对伽马光子进行分类计数 ：
γ光子被接收产生一个电脉冲，电脉冲 的幅度正比于光子的能量。
地面仪器（多道脉冲分析器）可将电 脉冲按脉冲幅度进行分类计数。
四、自然伽马能谱测井
测量原理
自然伽马能谱测井的测量过程
记伽马光子能量为1.32～1.575mev的 光子计数率为WⅠ
⑶钾含量随深度变化的曲线（ POTA）
⑷自然伽马总计数率曲线 （ SGR）
⑸去铀自然伽马总计数率曲线 （CGR）
四、自然伽马能谱测井
影响因素及曲线特点
自然伽马能谱测井曲线的特点 与GR曲线的特点类似。 自然伽马能谱测井所受环境的 影响与GR测井基本相同。
四、自然伽马能谱测井
应用 ①划分岩性、识别渗透层：与GR测井相似，但
210 84
Po(钋)
206 82
Pb
4 2
He( ) (0.89mev)
我们把元素经核衰变释放出某种射线的性质
称为元素的放射性，而原子核不稳定的元素就 是放射性元素 。
一、核物理基础
3、放射性射线的性质
α射线（He流）：带两个单位的正电荷，且质 量大，在运动中容易引起物质的电离或激发而被
记伽马光子能量为1.65 ～ 2.39mev的 光子计数率为WⅡ
记伽马光子能量为2.475～ 2.764mev 的光子计数率为WⅢ 。
四、自然伽马能谱测井
测量原理
自然伽马能谱测井的测量过程
⑵ 确定U、Th、K的含量 ：
WⅠ A1Th B1U C1K WⅡ A2Th B2U C2K WⅢ A3Th B3U C3K
B0 ρsd GRsd
ρ
、
sh
GR sh
纯泥岩的密度值、自然伽马值
ρ
、
sd
GR sd
纯地层的密度值、自然伽马值
ρ
、
b
GR
目的层的层的密度值、伽马值
三、自然伽马测井的应用
（3）地层对比： 从曲线的形状、幅度进行分析对比。 地层对比的意义：预测层位的深度；
了解油藏的横向变化。
三、自然伽马测井的应用
其中：WⅠ、WⅡ、WⅢ为三个能量窗的伽马光 子的计数率（测量结果），而对某一仪器来讲：A1、 B1、C1 、 A2、B2、C2 、 A3、B3、C3都是已知 的（通过刻度获得）。所以解联立方程可得U、Th、 K的含量。
四、自然伽马能谱测井
自然伽马能谱测井曲线
⑴钍含量随深度变化的曲线（ THOR）
⑵铀含量随深度变化的曲线（ URAN）
第一节自然伽马测井和自然伽马能谱测井
核物理基础
授
自然伽马测井的原理
课
内 容
自然伽马测井的应用
自然伽马能谱测井
教
应用自然伽马测井识别岩性
学
重
点
应用自然伽马测井计算泥质含量
第一节自然伽马测井和自然伽马能谱测井
泥质对各种地球物理参数有着重要的影响。因此,பைடு நூலகம்
弄清岩石中的泥质含量对正确利用地球物理参数
不同的沉积环境，U、Th、K的含量不同： 陆相沉积、氧化环境、风化层：Th/U>7 海相沉积、灰色或绿色页岩：Th/U<7 海相黑色页岩、磷酸盐岩：Th/U<2 从化学沉积物到碎屑沉积物：Th/U增大 沉积物的成熟度增加：Th/K增大 低能还原环境：U含量高 。
四、自然伽马能谱测井
分析各种放射性元素含量的重要性
来解决相应的地质问题至关重要。 虽然SP测井能够在砂岩剖面中的合适条件下,方便
地确定岩石中的泥质含量,但在很多情况下,却不能 用来计算岩石中的泥质含量(例如:Cw≈Cmf、纯碳酸 盐岩剖面、膏盐剖面等),因此,发展了GR,NGS测井
。
第一节自然伽马测井和自然伽马能谱测井
自然伽马测井（GR）及自然伽马能 谱测井（NGS）,不同于SP测井,它们
时间长，有充分的时间与放射性物质接触而一同
沉积。
粘土颗粒的表面带有负电荷，容易吸收放射性 元素。如:K
某些粘土矿物中含有放射性元素，如钾矿（水
云母、正长石等），钾含量较多。
粘土中往往夹杂有大量的有机物质，有些有机
物质吸收的有放射性矿物：K、U 。
一、核物理基础
4、岩石的放射性 我们打交道的是沉积岩，对于沉积岩来说
⑶ 有助于研究成岩作用： 成岩作用的不同，U、Th、K的含量不 同： 岩石蚀变：Th/K的变化 淋滤作用和溶解作用：引起U的溶解和 运移，在还原条件下，沉淀于裂缝或洞 或缝合线中，使U含量增加 。
四、自然伽马能谱测井
测量原理
自然伽马射线的能谱 钾的特征能量为
1.46mev 钍的特征能量为
2.62mev 铀的特征能量为
分析各种放射性元素含量的重要性
砂岩中Th、K、U的含量都很低。 砂岩中含有了放射性矿物之后，放射性 将会异常高,如云母砂岩：K很高,且Th/K ≈2.58×10-4,U→0 含锆石、独居石等重矿物后：K低，Th高 、U特别高且Th/K高 。
四、自然伽马能谱测井
分析各种放射性元素含量的重要性 ⑵ 有助于研究沉积环境：
岩石中有无放射性及放射性与什么地质问题 相关联，是我们关注的焦点 。
一、核物理基础
4、岩石中的放射性
一般的岩石中或多或少有些放射性元素存在
，所以岩石元素具有一定的放射性。
放射性元素一般是：钍（
）Th、92032铀（
）
、钾 U 238 88
（
） 。K 40 19
研究结果表明：各种岩石中放射性元素的种
三、自然伽马测井的应用
⑵估计地层中的泥质含量 相对值法公式（德莱赛公司）:
IGR
GR GRmin GRmax GRmin
2CIGR 1 Vsh 2C 1
三、自然伽马测井的应用
⑵估计地层中的泥质含量
绝对值法公式（斯仑贝谢公司 ）:
Vsh
ρb GR B0 ρsh GRsh B0
（3）地层对比：
与自然电位测井及其它测井相比， 用GR测井进行 地层对比具有以下优点： ①GR测井值与地层水和泥浆的矿化度关系不大； ②GR测井值一般情况下与地层中所含流体类型（油、 气、水）关系不大； ③标准层（如海相泥岩），在很大区域内稳定，其测井 值及特征明显并且稳定； ④它不仅能很好地应用于砂泥岩剖面，而且还能很好地 应用于其它剖面 。
更为准确。
②准确计算地层中的泥质含量 ： 地层中的泥质含量与Th和K的含量之间关 系密切，而与地层中铀的关系不大，所以用 NGS中的Th和K的含量确定Vsh，其结果比 用GR（U、Th、K的共同效应）确定Vsh可 靠。
四、自然伽马能谱测井
应用 用总计数率计算Vsh,方法与GR相同 。
IGR
SGR SGRmin SGRmax SGRmin
总放射性，而不能用来 分析岩石中各种放射性 元素的多少。
四、自然伽马能谱测井
分析各种放射性元素含量的重要性
⑴有助于准确、详细地划分岩性： 砂泥岩剖面：
泥岩中的Th和K含量较高，且粘土类型不
同（高岭石、伊利石、绿泥石……），Th 、K的含量不同。 泥岩中含有大量的有机物成为了生油岩之
后，U含量高。
四、自然伽马能谱测井
二、自然伽马测井的原理
纵坐标为深度坐标
横坐标为反映岩石放射性强弱 的计数率，读值的单位有两种： 一种是：脉冲数/分； 另一种是：API。
API是一种美国石油学会所采 用的单位。两倍于北美泥岩平均 放射性的模拟地层的自然伽马测 井值的1/200，就定义为一个API
。
二、自然伽马测井的原理
自然伽马测井反映的是以 探测器中点为球心，半径为 45cm的球体内物质所具有 的放射性。
对于厚层，层界面的位置用半幅点确定 ，而非厚层，则应借助其它测井方法确定层
界面 。
三、自然伽马测井的应用
三、自然伽马测井的应用
三、自然伽马测井的应用
⑵估计地层中的泥质含量 方法是：用已知的岩样建立自然伽马
测井值与泥质含量的关系 Vsh=f(GR) 或图版 GR——自然伽马测井值； Vsh——由实验室对岩样进行分析确定 。
IGR
Th Thmin Thmax Thmin
2CIGR 1 Vsh 2C 1
四、自然伽马能谱测井
应用
② 准确计算地层中的泥质含量 ： 用钾含量求 Vsh,方法与GR相同 。
IGR
类及含量不同，其放射性的强弱也有所不同 。
放射性最强：火成岩
放射性中等：变质岩
放射性最弱：沉积岩
一、核物理基础
4、岩石的放射性 在沉积岩中: 纯地层（无泥、无放射性元素矿物）放 射性最弱。泥岩及含有放射性元素的岩石 放射性最强。其它地层的放射性为中等 。
一、核物理基础
4、岩石放射性 泥岩具有较强放射性的原因：粘土颗粒细，沉积
属于核测井的范畴。即是根据岩石及 其孔隙流体的核物理性质来研究井剖
面的一类测井方法 。
一、核物理基础
1、物质的结构 物质由分子组成,分子又是由原子组成的。原
子包括原子核和核外电子两部分。原子核又是
由质子和中子组成 。
一、核物理基础
2、放射性 如果构成物质的原子核不稳定,那么,该元素就
会发生衰变，由一种原子核衰变为另一种原子核 ，同时释放一定量的射线。如：
2CIGR 1 Vsh 2C 1
四、自然伽马能谱测井
应用
② 准确计算地层中的泥质含量 ：
用去铀自然伽马总计数率求Vsh,方法与GR相 同。
IGR
CGR CGRmin CGRmax CGRmin
2CIGR 1 Vsh 2C 1
四、自然伽马能谱测井
应用
② 准确计算地层中的泥质含量 ： 用钍含量求 Vsh,方法与GR相同 。
二、自然伽马测井的原理
电缆将电脉冲送到地面仪器。 地面仪器：
一方面负责计数，即统计单
位时间内的电脉冲数。显然放 射性越强，单位时间内收到的 电脉冲数越多（计数率越高） 。
另一方面，将计数率转变为 与其成比例的电位差进行记录
。
二、自然伽马测井的原理
仪器在井眼中移动就可测得 各深度点反映岩石放射性强弱 的电脉冲计数率，即自然伽马 曲线 。
即自然伽马测井的探测范 围(深度)约为45cm。
二、自然伽马测井的原理
①统计起伏的影响：
衰变是随机的，即使 是同仪器对同一点进行 测量，其值也是不同的 ，但是是围绕某一值波 动的。
影响因素
二、自然伽马测井的原理
②测井速度V和积分电路的 充电时间常数τ的影响： Ⅰ使GRmax下降； Ⅱ使GRmax的位置不在地 层的中心而是上移； Ⅲ视ha增大； Ⅲ半幅点位置上移。
物质吸收。所以其射程很短，在空气中约2.5cm
左右。
β射线（电子流）：由于带电荷，所以在物质中 的射程也很短，如能量为1mev的β射线在铅中的
射程仅为1.48cm 左右，而在空气中大于2.5cm，
但大不了多少。
一、核物理基础
3、放射性射线的性质 γ射线（光子流）：不带电，而且能量也较高 （0.5mev～5.3mev），所以其在物质中的射
，其放射性主要取决于粘土的类型及含量 。
另外，岩性及沉积环境的不同，其放射性 元素的种类及含量也不同（如还原环境有 利于U的还原沉淀）。
二、自然伽马测井的原理
自然伽马测井是在井内测量岩 层中自然存在的放射性元素核衰 变过程中放射出来的伽马射线的 强度来研究岩层的一种方法 。
岩石中的放射性元素产生的射 线穿过地层、泥浆、仪器的外壳 进入井下仪器的探测器。探测器 每接收到一个γ光子，就产生一个 电脉冲。
程较大，一般能穿透几十厘米的地层、套管、 仪器的外壳等 。
所以在井眼中，能被探测得到的射线只有γ 射线 。
一、核物理基础
4、岩石的放射性 只要岩石中含有放射性元素，那么就会产生
各种射线（α、β、γ），而且放射性物质越多 （放射性越强），产生的射线越强，井眼中探 测到的射线（γ）也就越强。
所以，根据探测到的射线的强弱就可研究岩 石的放射性 。
地层越薄，影响越明显。
影响因素
二、自然伽马测井的原理
①具有统计起伏（曲线的 锯齿状）；
②对于厚层（层厚＞探测 范围）其曲线的单幅点 对应于层界面。
③地层中部的平均值最能 反映地层的真实的放射 性。
曲线特点
三、自然伽马测井的应用
⑴划分岩性及识别渗透层： 砂泥岩面：
纯砂岩：GR=min——渗透层 纯泥岩：GR=max——非渗透层 泥质砂岩：GR=min～max——渗透层 砂质泥岩：GR= min ～ max——非渗透层
三、自然伽马测井的应用 （3）地层对比：
四、自然伽马能谱测井
自然伽马能谱测井 是在井内测量岩层中 自然存在的放射性元 素核衰变过程中放射 出来的伽马射线的强 度来研究岩层的一种 方法。
四、自然伽马能谱测井
岩石中的几种主要放射 性元素（U、Th、K）都 可以产生伽马射线，所 以GR测井值反映岩石的
1.76mev
四、自然伽马能谱测井
测量原理
自然伽马能谱测井的测量过程 ⑴ 对伽马光子进行分类计数 ：
γ光子被接收产生一个电脉冲，电脉冲 的幅度正比于光子的能量。
地面仪器（多道脉冲分析器）可将电 脉冲按脉冲幅度进行分类计数。
四、自然伽马能谱测井
测量原理
自然伽马能谱测井的测量过程
记伽马光子能量为1.32～1.575mev的 光子计数率为WⅠ
⑶钾含量随深度变化的曲线（ POTA）
⑷自然伽马总计数率曲线 （ SGR）
⑸去铀自然伽马总计数率曲线 （CGR）
四、自然伽马能谱测井
影响因素及曲线特点
自然伽马能谱测井曲线的特点 与GR曲线的特点类似。 自然伽马能谱测井所受环境的 影响与GR测井基本相同。
四、自然伽马能谱测井
应用 ①划分岩性、识别渗透层：与GR测井相似，但
210 84
Po(钋)
206 82
Pb
4 2
He( ) (0.89mev)
我们把元素经核衰变释放出某种射线的性质
称为元素的放射性，而原子核不稳定的元素就 是放射性元素 。
一、核物理基础
3、放射性射线的性质
α射线（He流）：带两个单位的正电荷，且质 量大，在运动中容易引起物质的电离或激发而被
记伽马光子能量为1.65 ～ 2.39mev的 光子计数率为WⅡ
记伽马光子能量为2.475～ 2.764mev 的光子计数率为WⅢ 。
四、自然伽马能谱测井
测量原理
自然伽马能谱测井的测量过程
⑵ 确定U、Th、K的含量 ：
WⅠ A1Th B1U C1K WⅡ A2Th B2U C2K WⅢ A3Th B3U C3K
B0 ρsd GRsd
ρ
、
sh
GR sh
纯泥岩的密度值、自然伽马值
ρ
、
sd
GR sd
纯地层的密度值、自然伽马值
ρ
、
b
GR
目的层的层的密度值、伽马值
三、自然伽马测井的应用
（3）地层对比： 从曲线的形状、幅度进行分析对比。 地层对比的意义：预测层位的深度；
了解油藏的横向变化。
三、自然伽马测井的应用
其中：WⅠ、WⅡ、WⅢ为三个能量窗的伽马光 子的计数率（测量结果），而对某一仪器来讲：A1、 B1、C1 、 A2、B2、C2 、 A3、B3、C3都是已知 的（通过刻度获得）。所以解联立方程可得U、Th、 K的含量。
四、自然伽马能谱测井
自然伽马能谱测井曲线
⑴钍含量随深度变化的曲线（ THOR）
⑵铀含量随深度变化的曲线（ URAN）