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中国核科学技术进展报告(第一卷)
铀矿地质分卷 Progress Report on China Nuclear Science & Technology(Vol . 1) 2009 年 11 月
定量伽玛测井与自然伽玛测井关系探讨

吕成奎
(核工业二○八大队,内蒙古包头 014010)

摘要:定量伽玛测井与自然伽玛测井是应用不同的两种测井方式。定量伽玛测井主要应用于核工业相关系统铀矿勘
探,储量计算等;自然伽玛测井的应用有以下几种:在煤田测井中解释煤层及划分其厚度,计算煤层的灰分;划分
岩性、地层对比、求泥质含量等。两者的工作原理及方法基本相同。通过对某工作区内的 10 个矿化孔,1 个工业孔的
伽玛测井解释结果对比,显示两者测井解释的深度、厚度、品位、平米铀量上误差均很小,由此提出可以应用煤田和
石油上的自然伽玛测井数据寻找铀矿找矿靶区和目的层。
关键词:定量伽玛;自然伽玛;对比

随着国家对能源矿产资源勘探力度的加大,煤炭行业在近几年也投入了相当大的工作量,对于
铀矿勘探,也是一个有利的条件,这主要可以应用煤田或石油测井中的自然伽玛测井,来寻找铀矿
找矿靶区和目的层。
1 定量伽玛测井与自然伽玛测井的应用
定量伽玛测井主要应用于核工业相关系统铀矿勘探,储量计算等;自然伽玛测井的应用有以下几
种:在煤田测井中解释煤层及划分其厚度,计算煤层的灰分;划分岩性、地层对比、求泥质含量等。
2 定量伽玛测井与自然伽玛测井的刻度
核测井仪器的测量的计数率,除了取决于地层射线强度之外,还与仪器性能有关。因为使用不
同的伽马测井仪器在同一放射性地层上会测得不同的计数率,这样由不同仪器测得的数据就失去可
比性,给解释带来了困难。为了保证测井数据的可比性,必须克服仪器性能的影响,实现仪器标准
化,即以规定的测试环境作为标准条件,统一单位,对仪器统一刻度,以取得在同一标准下仪器的
线性和灵敏度。
定量伽玛测井在核工业放射性勘查计量站(石家庄)进行刻度。自然伽马测井的刻度方面,我
国地矿、石油和煤炭系统均已广泛使用由美国引入的 API 单位。
按照刻度的精确度要求,自然伽马测井刻度有刻度井和刻度器两类。
刻度井
根据需要刻度井又可分为一级和二级。一级刻度井应是全国唯一的主刻度井; 二级刻度井是由
一级刻度井移植的次一级刻度井,可由各地区主管部门掌握。
刻度井就是作为仪器刻度用的标准实验井。井内模拟地层性含量、和井眼是按标准要求设计的。美
国休斯顿大学的自然伽马刻度井是世界公认的一级刻度井。井内有三种不同的均匀放射性模拟地层:
上、下两层为低放射性地层;中间层为高放射性地层,由混凝土中加入 12ppm 的铀、24ppm 的钍和 4
%的钾制成,相当于北美大陆中部地区典型泥岩平均放射性的 3 倍。美国石油学会定义,任何自然
伽马测井仪在刻度井内的高、低放射性层上测得的计数率之差为 200API 单位我国煤田测井已将休斯
顿刻度井的刻度标准传递过来,用类似方法在渭南煤矿专用设备厂建立了一口刻度井。

作者简介:吕成奎(1967—),男,内蒙土默左旗人,学士,高级工程师,勘查地球物理专业
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表 1 选定钻孔定量伽玛、自然伽玛测井数据表
定量伽玛