3．1．热中子测量法（中子-中子）

热中子测量法就是直接测量脉冲高能中子发射后，地层中热中子的数量随时间的变化关系。PNN仪器就是采用的这种测量方法，直接测量俘获之前的热中子。

从脉冲高能中子发射开始，到热中子数量最多的时间是中子寿命的衰减周期。

从热中子的数量高峰到热中子被完全吸收的时间是中子寿命的俘获周期。

3．2．伽玛射线测量法（中子-伽玛）

在整个中子与地层的反应过程中，最大量的伽玛射线来自热中子被俘获时所产生的俘获伽玛射线。由于热中子的数量越多，被地层俘获的数量也越多，对应的俘获伽玛也就越多。一般的中子寿命测井仪器采用的就是这种方法。

从脉冲高能中子发射开始，到俘获伽玛数量最多的时间是中子寿命的衰减周期。

从俘获伽玛的数量高峰到俘获伽马回零的时间是中子寿命的俘获周期。

3．3．二种测量方法的对比

很显然，第一种测量方法明显要比第二种方法优越的多。原因在于：

第一，热中子的数量虽然可以间接地通过俘获伽玛的数量来检测到，但问题是：不是只有热中子被俘获才产生伽玛射线，在仪器的四周，还存在其它的核反应，这些核反应同样可以产生伽玛射线，还有地层中本身存在的自然伽玛射线，所有这些伽玛射线都必须与热中子俘获伽玛分开，才能获得良好的测井处理结果。而实际上要做到这一点是很困难的。

第二，热中子的俘获吸收，需要有足够的氯元素存在，如果地层的水矿化度很低，即使热中子的数量很多，但转换出来的俘获伽玛数量依然会很少，从而导致一般的中子寿命仪器在地层水矿化度低的情况下不能很好划分油水。

从前面的讨论中我们可以看到，中子寿命主要是测量二个时间周期。起始时间值与最后的结束时间值都很好辨别，但关键是要获得中间计数高峰的时间值。热中子的高峰是很明显的，但如果地层水矿化度不高，伽玛的高峰值会很模糊。例如：

第一时间我们得到100个热中子，假如由于地层水矿化度不高而导致俘获伽玛的产生效率只有10%，那么此时伽玛的峰值计数值只有10。到第二时间，中子数量减少到90，相应的伽玛数量也减少到9，…………如此下去，经过很长周期，直至二者的数量都回归到零值。

一个人所共知的道理是：小信号很容易受到干扰，这个干扰不仅来自其它伽玛射线的影响，也同样来自放射性射线本身的统计误差的影响。二者的共同影响，使得采用第二种测量方法的时候，很难在低矿化度层位获得一个良好的伽玛峰值时间。