三探头散射伽马测井可以改善统计起伏的影响,提高低孔隙地层的测量精度,可以用于套管井中评价水泥环密度和套管厚度;此外还可以检查固井质量和监测套管腐蚀情况。因此,研究套管井三探头散射伽马测井有实际意义。本文利用蒙特卡罗数值模拟方法,研究了三个探测器在不同环境与不同能量范围下的横向几何因子,得到了不同条件下三个探测器的径向探测深度;分析了套管厚度、水泥环密度、地层密度等主要井眼和地层影响因素对三个探测器计数率的影响,分析了不同探测器的测井响应;利用相关函数法建立了不同探测器的正演模型,并用最优化方法对正演模型进行反演。结果表明,不同井眼和地层环境下反散射探测器的测井响应规律和中、远探测器的测井响应规律相反;反散射探测器的探测深度最浅,主要受套管影响;中探测器探测深度较远,受套管和水泥环影响;远探测器探测深度最大,主要受地层和水泥环影响。水泥环胶结良好,地层密度小于2.7g/cm~3时,三探测器反演可以得到准确的套管厚度和水泥环密度。对于有地层密度数据的实际井,反演结果准确,没有地层密度数据的井反演结果误差较大。