Deutsch (9.3 MB) - Nagra
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NAGRA NTB 92-03<br />
Bohrlochgeophysik<br />
- 59-<br />
4.3.2 Messung der natürlichen Gamma-Strahlung (Sonden DD3 u. NN1)<br />
Prinzip und geologische Relevanz der Messung<br />
Das Gamma-Ray-Log ist die Aufzeichnung der natürlichen Radioaktivität der durchbohrten<br />
Formationen. Diese wird hauptsächlich durch den Zerfall von Kalium-40 und<br />
radioaktiver Elemente der Uran- und Thorium-Zerfallsreihen verursacht. Zur Detektion<br />
wurden Szintillationszähler mit Natriumiodid-Kristallen verwendet. Jedes Ereignis wird<br />
als Impuls durch das Messkabel übertragen und summiert als Impulse/Sekunde auf<br />
einem Datenträger aufgezeichnet.<br />
Da die erwähnten radioaktiven Elemente besonders in Tonmineralien auftreten, zeigt<br />
das Gamma-Ray-Log in der Regel die Lage von Gesteinsschichten mit erhöhtem<br />
Tonmineralgehalt durch erhöhte Messwerte an. In der USM der Region Burgdorf sollten<br />
Gamma-Ray-Logs gefahren werden, damit die an Tonmineralien armen Sandsteine<br />
der Rinnengürtel von den tonreicheren Gesteinstypen der übrigen faziellen Architektur<br />
Elemente unterschieden werden können.<br />
Die Gamma-Ray-Logs lieferten auch in den mit PVC verrohrten Bohrungen gut brauchbare<br />
Daten.<br />
Kalibrierung<br />
Unterschiedliche Gamma-Ray-Messsysteme haben verschiedene Empfindlichkeiten<br />
gegenüber der Gamma-Strahlung, z. B. verursacht durch unterschiedliche Kristallgrössen<br />
(Natriumiodid) oder unterschiedlich empfindliche Photomultiplier. Deswegen kann<br />
es vorkommen, dass zwei Gamma-Ray-Sonden in der gleichen Formation möglicherweise<br />
unterschiedliche Zählraten messen. Da dies nicht akzeptabel ist, wurde eine<br />
Standardisierung für Messfirmen entwickelt. Dieses System basiert auf einer Standard<br />
Gamma-Ray-Einheit, dem "API Gamma Ray Unit" (American Petroleum Institute). Ein<br />
API ist definiert als 1/200 der Differenz zwischen dem höchsten und dem niedrigsten<br />
Gamma-Messwert von Zonen hoher und niedriger Radioaktivität in einem Testbohrloch<br />
in Houston, Texas.<br />
Der Auftragnehmer (BPB INSTRUMENTS LTD u. CO GmbH) hat dieses Bohrloch<br />
mehrmals gemessen und einem Standard-Radium-Kalibrator einen festen API-Wert<br />
zugeordnet. Mit diesem Kalibrator ist es möglich, den Houston Standard auf alle<br />
Gamma-Sonden der Firma zu übertragen.<br />
Korrektu ren<br />
Um Gamma-Ray-Messungen aus einem weiten Bereich von verschiedenen Bohrlochdurchmessern<br />
und unterschiedlichen Spülungsdichten vergleichbar zu machen, ist<br />
es notwendig, einen willkürlichen Standard für diese, die Messung beeinträchtigenden
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