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.

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности и может быть применена для доставки скважинных приборов. Способ доставки скважинных приборов к забоям бурящихся скважин сложного профиля и проведения геофизических исследований характеризуется тем, что каротажные приборы подсоединяют к приборному мосту, в верхнюю часть которого ввинчивают нижнюю трубу бурильной колонны и, посредством их наращивания, приборы опускают на заданную глубину. Устанавливают устьевой и подвесной ролики, помещают внутрь верхней бурильной трубы кабельный контактный наконечник, смонтированный на одно- или трехжильном геофизическом кабеле, который предварительно пропускают через сальник устройства ввода кабеля. После чего устройство ввинчивают в замковую часть трубы и геофизический кабель с кабельным контактным наконечником, под контролем измерительных систем каротажной станции, опускают на глубину нахождения приборного моста для выполнения технологических операций по стыковке и фиксации электрических контактов устройств кабельного контактного наконечника и контактного блока. В зависимости от скважинных условий, стыковку и фиксацию для установления электрической связи с каротажными приборами осуществляют как под действием веса контактного наконечника, так и его прокачкой промывочной жидкостью. Геофизический кабель крепят в узле прижима кабеля, монтируют оттяжной ролик, и посредством выполнения синхронных спускоподъемов кабеля и бурильных труб с каротажными приборами, при контроле осевых усилий на них, производят геофизические исследования. Способ реализуется с помощью комплекса для доставки скважинных приборов к забоям бурящихся скважин сложного профиля и проведения геофизических исследований, выполненного в виде сборки, включающей приборный мост с переводником, кабельный контактный наконечник и устройство ввода геофизического кабеля. Технический результат заключается в повышении надежности доставки скважинных приборов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для определения плотности горных пород. Сущность изобретения заключается в том, что устройство определения плотности горных пород, пересекаемых буровой скважиной, содержит корпус прибора, в котором установлены блок привода и электроники и шарнирно связанный с ним зондовый детекторный блок с размещенными в нем источником и детекторами гамма-излучений, отклоняющий рычаг, предназначенный для прижима зондового детекторного блока к стенке скважины, отклоняющий рычаг установлен с возможностью вращения на оси, закрепленной на корпусе прибора, а прибор дополнительно содержит силовую пружину и тросик, который служит для сжатия силовой пружины, один конец которой жестко закреплен на корпусе зондового детекторного блока, а второй конец связан с коротким плечом отклоняющего рычага, при этом между длинным плечом отклоняющего рычага и корпусом зондового детекторного блока установлена упорная планка, жестко связанная с корпусом прибора. Технический результат: обеспечение возможности равномерного прижатия выносного детекторного зонда к стенке скважины. 1 ил.

Использование: для проверки транспортного средства. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют следующие этапы: получение уникального идентификационного номера проверяемого транспортного средства; осуществление рентгеновского сканирования проверяемого транспортного средства, чтобы получить рентгеновское изображение проверяемого транспортного средства; извлечение по меньшей мере одного архивного проверенного изображения, относящегося к уникальному идентификационному номеру, из архивной базы данных проверок; определение на основании одного алгоритма выбора шаблонного изображения, выбранного из множественных алгоритмов выбора шаблонного изображения, одного из упомянутого по меньшей мере одного архивного проверенного изображения в качестве шаблонного изображения; определение области различий между рентгеновским изображением и шаблонным изображением и представление области различий пользователю. Технический результат: повышение достоверности проверки транспортного средства. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области техники досмотра на основе рентгеновского излучения. Система досмотра выполнена с возможностью установки на транспортном средстве и содержит складываемое плечевое крепление на транспортном средстве, источник рентгеновского излучения, выполненный с возможностью обеспечения регулируемой дозы излучения, приемник, расположенный на складываемом плечевом креплении и выполненный с возможностью приема информации о рентгеновском излучении, проходящем через инспектируемое транспортное средство, блок управления, выполненный с возможностью управления источником рентгеновского излучения для облучения разных участков инспектируемого транспортного средства разными дозами; датчик, выполненный с возможностью восприятия того, приближается или нет транспортное средство к нему, и направления сигнала на устанавливаемую на транспортном средстве систему быстрого досмотра для приведения ее в состояние готовности к досмотру. Достигается повышение скорости проверки инспектируемого объекта. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам рентгеновского сканирования. Способ, включающий сбор данных фона без испускания рентгеновских лучей, сбор данных воздушной среды при испускании рентгеновских лучей и без сканируемого объекта в исследуемом канале, сканирование объекта для сбора исходных данных сканирования, и предварительную обработку исходных данных сканирования на основании данных фона и данных воздушной среды с тем, чтобы получить данные сканированного изображения, где стадия предварительной обработки исходных данных сканирования на основании данных фона и данных воздушной среды с тем, чтобы получить данные сканированного изображения, дополнительно включает сегментирование области сканирования на занимаемую объектом область, внутри которой находится объект, и занимаемую воздушной средой область без объекта на основании исходных данных сканирования, и поиск данных воздушной среды для конкретных данных воздушной среды, ближайших к значению исходных данных сканирования для занимаемой воздушной средой области, и осуществление коррекции усиления для исходных данных сканирования на основании данных фона и ближайших данных воздушной среды с тем, чтобы получить данные сканированного изображения. Система содержит генератор рентгеновского излучения, адаптированный для испускания рентгеновских лучей, детектор, который остается неподвижным относительно генератора рентгеновского излучения и адаптирован для сбора детекторных сигналов рентгеновских лучей, и процессор, связанный с детектором и адаптированный для обработки детекторных сигналов рентгеновских лучей, собранных детектором, при этом указанная обработка включает применение детекторных сигналов, собранных детектором, когда генератор рентгеновского излучения не испускает рентгеновских лучей, в качестве данных фона, применение детекторных сигналов, когда генератор рентгеновского излучения испускает рентгеновские лучи и сканируемый объект отсутствует в исследуемом канале, в качестве данных воздушной среды, применение детекторных сигналов, собранных детектором, когда генератор рентгеновского излучения испускает рентгеновские лучи для сканирования объекта, в качестве исходных данных сканирования, и предварительную обработку исходных данных сканирования на основании данных фона и данных воздушной среды с тем, чтобы получить данные сканированного изображения. Использование изобретений позволяет снизить влияние шума, вызванного механической вибрацией на получение изображения. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

Описаны способы идентификации местонахождения и высоты искусственно созданных трещин подземного пласта, а также присутствия какого-либо материала, связанного с набивкой по технологии «frac pack» или гравийной набивкой, поблизости ствола скважины с использованием приборов каротажа методом захвата импульсных нейтронов. Расклинивающий агент/песок, используемый в процессах гидравлического разрыва пласта и создания набивки, маркирован поглощающим тепловые нейтроны материалом. При наличии расклинивающего агента увеличения в выявленных при помощи каротажа методом захвата импульсных нейтронов значениях сечения захвата компонента пласта и/или ствола скважины в сочетании с уменьшениями в измеренных значениях скорости счета используют для того, чтобы определить местонахождение трещин пласта, а также присутствие и процентное заполнение материала набивки в области ствола скважины. Изменения в измеренных значениях сечения захвата пласта относительно изменений в других параметрах каротажа методом захвата импульсных нейтронов обеспечивают относительную индикацию расклинивающего агента в трещинах по сравнению с расклинивающим агентом в области ствола скважины. Технический результат заключается в повышении эффективности определения местонахождения и высоты частиц набивки по технологии «frac pack». 7 н. и 46 з.п. ф-лы, 13 ил., 6 табл.

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.

Наверх