碳氧比，也稱為Carbon/Oxygen (C/O) spectral logging，是一種脈衝中子測井方法。它通過測量地層中元素原子核在非彈性散射過程中產生的伽馬射線來分析地層的岩性和孔隙度。碳氧比能譜測井儀利用高能快中子與地層元素原子核發生非彈性散射，當原子核從激發狀態恢復到穩定狀態時，會放射出具有一定能量的伽馬射線。不同元素的原子核非彈性散射伽馬射線的能量不同，因此可以對這些伽馬射線進行能量和強度分析，即能譜分析，從而確定地層中存在的元素及其含量。
碳氧比能譜測井的特點在於，石油（碳氫化合物）不含氧元素，而水（氫氧化合物）不含碳元素。因此，在含油岩層中碳的含量比含水岩層多，而含水岩層中氧的含量比含油岩層多。碳元素和氧元素的非彈性散射伽馬射線能量較高，且差別較大，這使得它們適合作為油和水指示元素的來源。通過碳元素和氧元素的含量及其比值，可以劃分水淹層、確定油和水的含量，從而進行地層的評價和劃分。