Способ каротажа скважин гамма и нейтронным излучением

Использование: для каротажа скважин гамма и нейтронным излучением. Сущность изобретения заключается в том, что при формировании излучения источник заряженных частиц - ускоритель - располагают вне скважины, излучатель располагают в скважине и пучок подводят к излучателю по трубе, выведенной из скважины и подсоединенной к ускорителю. Технический результат: расширение функциональных возможностей и области применения способа каротажа скважин гамма и нейтронным излучением. 1 ил.

 

Известен способ каротажа скважин гамма и нейтронным излучением, формируемым радиоактивным источником, расположенным в контейнере, погружаемом в исследуемую скважину [1]. Способ имеет ограничения из-за относительно низких и фиксированных энергии излучения и интенсивности применяемых для каротажа известных радиоактивных источников.

Кроме того, радиоактивный источник опасен при производстве работ.

Известен способ «электронного» каротажа скважин, характеризующийся тем, что для формирования гамма излучения и нейтронного излучения используют мощный направленный пучок ускоренных электронов с высокой энергией и регулируемой интенсивностью [2].

Для осуществления способа электронного каротажа [2] предложено применение погружаемого в исследуемую скважину контейнера, в котором расположен ускоритель электронов (в [2] - бетатрон). В более поздних разработках, развивающих данный способ, для формирования пучка электронов предложено использование линейного электронного ускорителя, позволяющего регулировать как ток, так и энергию пучка [3].

Как отмечено в [2], [3], ускоритель заряженных частиц является выключаемым источником ионизирующего излучения, что повышает безопасность работ.

Однако способ [2], в том числе и с использованием линейного электронного ускорителя [3], не применим для каротажа скважин относительно небольшого диаметра. Кроме того, и для скважин большого диаметра возможность применения способа ограничена весом ускорителя. Ограничения по весу и размерам контейнера не позволяют достичь значительных энергии и тока ускоренного пучка и, следовательно, энергии и интенсивности гамма и нейтронного излучения. По указанным причинам способ каротажа скважин путем формирования излучения для каротажа с помощью ускорителя, погружаемого в исследуемую скважину, практического применения не получил.

Задачей, решаемой заявляемым изобретением, является расширение функциональных возможностей и области применения способа каротажа скважин гамма и нейтронным излучением, полученным при торможении ускоренного пучка заряженных частиц в мишени излучателя, за счет расширения диапазона регулирования энергии и интенсивности излучения при одновременном уменьшении возможного диаметра исследуемых скважин.

Заявленный технический результат достигается тем, что при формировании излучения для каротажа источник заряженных частиц -ускоритель располагают вне скважины на поверхности Земли, излучатель помещают в скважине и пучок для формирования излучения подводят к излучателю в скважине по трубе, подсоединенной к ускорителю.

На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации предложенного способа. Ускоритель заряженных частиц 1, например линейный ускоритель электронов, расположен на поверхности Земли, излучатель 2, например вольфрамовая пластина, расположен в скважине. Ускоренный пучок заряженных частиц от ускорителя 1 транспортируется к излучателю 2 по трубе 3, выведенной из скважины 4 и подсоединенной к ускорителю 1.

Заявляемый эффект достигается за счет того, что в соответствии с предлагаемым способом при формировании излучения для каротажа скважины источник заряженных частиц - ускоритель располагают вне скважины на поверхности Земли, излучатель располагают в скважине и пучок подводят к излучателю в скважине по трубе, выведенной из скважины и подсоединенной к ускорителю.

Действительно, поскольку ускоритель находится вне скважины, например размещен на поверхности Земли, нет ограничения на размеры и вес устройства в целом, что позволяет использовать ускоритель, обеспечивающий заданную (необходимую) энергию и интенсивность пучка. Диаметр трубы для транспортировки пучка может быть относительно небольшим, что позволяет установить трубу в скважину, вводить и транспортировать пучок к излучателю в широком диапазоне диаметра скважин. По указанным причинам использование предложенного способа расширяет функциональные возможности и область применения способа каротажа гамма и нейтронным излучением, полученным при торможении ускоренного пучка заряженных частиц в мишени излучателя.

Источники информации

[1] Грунты. Методы радиоизотопных измерений плотности и влажности. ГОСТ 23061-90, с.3.

[2] В.М. Запорожец, С.А.Кантор, В.В.Сулин, Е.М.Филиппов. Способ электронного каротажа скважин и устройство для его осуществления. А.с. №111864, 1956.

[3] R.E.Turcotte, J.S.Wahl. WELL LOGGING SONDE INCLUDING A LINIAR PARTICLE ACCELERATOR. Patent US №4093854. 1978.

Способ каротажа скважин гамма и нейтронным излучением, полученным при торможении ускоренного пучка заряженных частиц в излучателе, характеризующийся тем, что при формировании излучения источник заряженных частиц - ускоритель - располагают вне скважины, излучатель располагают в скважине и пучок подводят к излучателю по трубе, выведенной из скважины и подсоединенной к ускорителю.



 

Похожие патенты:

Использование: для обнаружения наличия в грузе подозрительных предметов. Сущность изобретения заключается в том, что груз (2) просвечивают по меньшей мере первым рентгеновским излучением с первым спектром и определяют класс атомного номера, к которому принадлежат материалы, входящие в состав груза, просвечиваемого рентгеновским излучением, путем дифференцирования по высокой энергии.

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля элементного состава вещества и предназначен в основном для ревизии на предмет выявления новых полезных элементов добытых в процессе извлечения из недр и попавших в отвалы «пустой» породы.

Изобретение относится к устройствам, регистрирующим гамма-излучение радиоактивных руд. .

Изобретение относится к геохимии и аналитической химии и может быть использовано при определении состава газово-жидких включений в минералах и породах и изучения вариаций изотопного состава кислорода, азота, углерода, серы, водорода и благородных газов и их элементных соотношений во флюидных включениях.

Изобретение относится к области нефте- и газопромысловой геофизики и может быть использовано при контроле за разработкой залежей нефти и газа для определения насыщенности пластов.

Изобретение относится к геохимическим методам поисков рудных месторождений. .

Изобретение относится к области геофизики и может найти применение при прогнозировании природных катастроф, в частности землетрясений, активизации разломов, горных ударов.

Изобретение относится к области метрологического обеспечения скважинной геофизической аппаратуры. .

Использование: для обнаружения опасных скрытых веществ. Сущность изобретения заключается в том, что контейнер досмотрового модуля выполнен герметичным, снабжен устройством нагрева внутреннего объема, при этом канал передачи данных между досмотровым модулем и модулем управления обнаружителем опасных веществ выполнен беспроводным, модуль досмотра снабжен аккумулятором для питания нейтронного генератора, альфа и гамма-детекторов, регистрирующей электроники с использованием соответствующих блоков преобразования напряжения, регистрирующая электроника в корпусе досмотрового модуля снабжена защитой от прямого потока монохроматических нейтронов, испускаемых нейтронным генератором; досмотровый модуль снабжен световым индикатором, включенное состояние которого свидетельствует о наличии нейтронного излучения, создаваемого нейтронным генератором. Технический результат: обеспечение возможности работы устройства при наличии осадков, а также расширение диапазона его рабочих температур, обеспечение автономности работы устройства, повышение надежности работы всех его систем, а также обеспечение радиационной безопасности работы с установкой. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Использование: для рентгеновского контроля багажа. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют укладку багажного места в транспортировочный лоток, имеющий средство маркировки, прочно связанное с лотком и имеющее запоминающее устройство, в котором с возможностью считывания записан специфический для лотка и уникальный в мировом масштабе идентификационный код, получают и оценивают рентгеновский снимок багажного места на месте первичного контроля, определяют идентификационный код транспортировочного лотка, автоматически соотносят рентгеновский снимок с транспортировочным лотком, перемещают транспортировочный лоток к месту дополнительного контроля, определяют идентификационный код транспортировочного лотка, отображают соотнесенный с транспортировочным лотком рентгеновский снимок на месте дополнительного контроля. Технический результат: обеспечение возможности исключения соотнесения транспортировочного лотка с рентгеновским снимком, который к нему не относится, при дополнительном контроле. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области определения состава скрытых опасных веществ, в том числе находящихся под водой. Устройство для обнаружения скрытых опасных веществ под водой содержит досмотровый модуль, в котором размещены источник меченых монохроматических нейтронов и сопутствующих им монохроматических α-частиц, детектор α-частиц, заключенные в вакуумную камеру, детектор γ-излучения и регистрирующую электронику, при этом устройство выполнено в виде автономного модуля с нулевой плавучестью, с возможностью его перемещения оператором; содержит снабженный дугообразной ручкой торпедообразный блок, выполняющий функции герметичного контейнера для подводных работ, в котором размещены источник меченых монохроматических нейтронов, расположенный таким образом, что ось центрального меченого пучка нейтронов совпадает с продольной осью торпедообразного блока, источник питания, регистрирующая электроника; к торпедообразному блоку в передней его части прикреплены два γ-детектора, расположенные симметрично относительно центральной оси меченого пучка нейтронов и на расстоянии от корпуса торпедообразного блока, достаточном для обеспечения защиты слоем воды сцинтилляционных кристаллов γ-детекторов от прямого потока нейтронов, испущенных нейтронным генератором в телесный угол 4π; монитор интерфейса оператора и пульт управления расположены снаружи торпедообразного блока, как правило, на самой ручке; на торпедообразном блоке снаружи установлена световая индикация наличия-отсутствия нейтронного излучения, генерируемого нейтронным генератором. Технический результат - повышение достоверности обнаружения опасных веществ (ОВ) и радиоактивных веществ (РВ). 2 ил.

Изобретение относится к способу детектирования ядерного вещества посредством нейтронного исследования. Способ детектирования ядерного вещества в объекте, исследуемом посредством нейтронного исследования при помощи трубки связанных частиц, содержит этапы детектирования импульсов совпадения при помощи пикселей-детекторов по меньшей мере одной пиксельной детекторной матрицы, при этом этап детектирования приводит к возникновению события, которое отражает деление, происходящее в ядерном веществе, при этом способ содержит выявление соседних пикселей среди пикселей, обнаруживших импульсы совпадения, перегруппировку соседних пикселей на группы соседних пикселей, подсчет пикселей и/или групп соседних пикселей, обнаруживших импульсы совпадения, и подтверждение наступления события, как только подсчитаны по меньшей мере три соседних пикселя и/или группы пикселей. Технический результат - повышение эффективности детектирования ядерного вещества. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх