随着低密度天然气水合物地层的勘探越来越受重视,对密度测井的密度测量范围和精度提出了更高的要求.为了提高密度测井在低密度地层测量的精度,首先分析了密度测井传统使用的γ射线窄束衰减规律;然后结合了宽束γ射线的宽束衰减规律,推导出基于宽束γ射线的密度测井响应模型,并探讨出便于刻度的地层密度计算公式;最后利用蒙特卡罗方法模拟了低密度地层的密度测井响应,并对比分析了两种衰减规律在密度测井适用范围和精度.结果表明:在密度测井中,宽束衰减模型更好地描述了γ射线在地层的响应关系,而窄束响应关系只是宽束的一种特殊情况;基于宽束γ衰减模型提出的地层密度计算公式,使密度测井的密度测量范围扩至1.00～3.00 g?cm?3,并且在密度范围为1.00～1.60 g?cm?3的天然气水合物地层中,紧贴井壁测量,远探测器的测量密度平均误差从0.092 g?cm?3降低到0.009 g?cm?3,近探测器的测量密度平均误差从0.251 g?cm?3降低到0.029 g?cm?3,模拟测量精度有了大幅度的提升.为今后γ射线密度测井在低密度地层的精确测量提供了理论及方法基础.
密度测井 宽束γ衰减 蒙特卡罗模拟 低密度地层