Zastosowanie neutronowej sondy typu NNTE do interpretacji pomiarów w formacji czerwonego spągowca rejonu wału wolsztyńskiego na podstawie kalibracji opartej na symulacji Monte Carlo

Abstract

Sonda NNTE służy do pomiarów porowatości neutronowej oraz przekroju czynnego na absorpcję neutronów termicznych Σa. Przedmiotem rejestracji są strumienie neutronów termicznych i epitermicznych w detektorach o dwóch zasięgach radialnych. Wykonano zestaw nomogramów kalibracyjnych dla standardu czystego piaskowca SiO2 nasyconego wodą, przewierconego otworem o średnicy 143 mm. Do kalibracji sondy posłużyły wykonane niezależnie od niniejszej pracy symulacje numeryczną metodą Monte Carlo (kod MCNP). Nomogramy zastosowano do reinterpretacji otworu Cicha Góra 9 w piaskowcowo-wylewnym interwale czerwonego spągowca, perspektywicznym pod kątem wydobycia gazu ziemnego. Otwór zlokalizowany jest na północno wschodnim obrzeżeniu paleostruktury wału wolsztyńskiego, leżącej poniżej permsko-mezozoicznych utworów monokliny przedsudeckiej. W pracy opisano również podstawy fizyki neutronów oraz zasadę działania sond neutronowych, w szczególności sondy NNTE.

The NNTE neutron logging tool measures neutron porosity and thermal neutron absorption cross section Σa. Thermal and epithermal neutron fluxes are measured in two depths of investigation. The set of department curves was created for standard conditions of water-filled sandstone, drilled with diameter of 143 mm. The Monte Carlo numerical simulations (MCNP code), derived independently from this thesis, were used to calibrate the tool. The curves obtained were used to perform reinterpretation of Cicha Góra 9 well, in the sandstone-igneous Rotliegend formation, perspective for gas production. The well is located at north-eastern border of Wolsztyński Ridge, a paleo structure situated under Permian-Mesozoic formation of Fore-Sudetic Monocline. A brief description of neutron physics and principles of neutron logging tools, especially NNTE tool are also included.