CN1752409A - 放射性同位素注入井中径向位置确定 - Google Patents

放射性同位素注入井中径向位置确定 Download PDF

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Abstract

放射性同位素注入井中径向位置确定，是油田测试中的放射性测井方法。采用碘化钠晶体、光电倍增管组成的多级探测器与信号转换电路组成测井仪，其中把各个碘化钠晶体外侧加装不同材质或不同厚度的材料，设置成对伽马射线具有不同吸收程度的结构，实现测井时对入射到仪器的伽马射线能量级别的识别，通过测井结果的对比分析，确定出同位素在油管及工具的内壁、油管及工具的外壁及套管的内壁、套管的外壁、水泥环外侧、同位素注入到地层的径向深度。本方法主要用于注液剖面测井和注液井找漏测井。

Description

放射性同位素注入井中径向位置确定
本发明涉及油田放射性同位素示踪测井。
目前油田广泛应用的放射性同位素示踪找漏和注液剖面测井，采用的是碘化钠晶体和光电倍增管为探测器的伽马测井仪，碘化钠晶体接收放射性同位素射入的伽马射线并产生光脉冲，然后经光电倍增管转换成电脉冲信号，再经电路转换通过测井电缆传输到地面仪记录。这种方法在油田应用已有四十多年，相关的书籍、仪器和工艺方法改进的文献琳琅满目，但用于确定同位素所在径向位置的专利和文献未曾查询到。由于存在油管及工具的沾污、套管的沾污、同位素注入到射孔层径向深度不同等问题，使得获取的结果难以分辨有用的信息，同时同位素所在径向位置的不同，对测量结果的量值贡献会有巨大的差别，严重影响了测井结果的准确性。
本发明的目的是提供一种能够识别注入的同位素所在径向的典型位置的方法。
本发明采用多级探测器，并把不同探测器的碘化钠晶体外部加装不同材质或不同厚度的材料，设置成对伽马射线具有不同吸收程度的结构，测量时各探测器对不同位置的同位素放射的伽马射线会有不同的响应结果差异，因为每一种类型的同位素都有多种能量的伽马射线，所以比较好的方法是采取在模拟井中实际刻度的方法，找出能够确定同位素所在不同径向位置时，各探测器对伽马射线吸收差异有明显规律性的的特征值。在现场测井时，必须是不同探测器的信号同时传输记录，通过对测井结果的比较分析，判定同位素所在径向位置，也就是同位素在油管及工具的内壁、油管及工具的外壁及套管的内壁、套管的外壁、水泥环外侧、同位素注入到地层的径向深度。
实施例1
最理想的情况是采用双探测器，探测器1是由碘化钠晶体外装有常用的薄铜护筒构成，未注入同位素前所测曲线为Q01，注入同位素后所测曲线为Q11；探测器2是由碘化钠晶体与仪器外壳之间装配铅护筒构成，未注入同位素前所测曲线为Q02，注入同位素后所测曲线为Q12。对井下一个单层段，Q11与Q01叠合后得到面积为S1，Q12与Q02叠合后得到面积为S2，则有：
                        K＝S1/S2
同位素所在径向位置不同，K值也会不同，通过与模拟井中实际刻度的特征值对照，就可以确定同位素在井中不同的径向位置。
实施例2
当同位素在不同的径向位置K值有混淆时，将采用三探测器，探测器1是由碘化钠晶体外装有常用的薄铜护筒构成，未注入同位素前所测曲线为Q01，注入同位素后所测曲线为Q11；探测器2是由碘化钠晶体与仪器外壳之间装配铅护筒构成，未注入同位素前所测曲线为Q02，注入同位素后所测曲线为Q12；探测器3是由碘化钠晶体与仪器外壳之间装有与探测器2铅护筒厚度不同的铅护筒构成，未注入同位素前所测曲线为Q03，注入同位素后所测曲线为Q13。对井下一个单层段，Q11与Q01叠合后得到面积为S1，Q12与Q02叠合后得到面积为S2，Q13与Q03叠合后得到面积为S3，则有K1j＝S1/S2，K2j＝S1/S3。模拟井刻度特征值如下表：
  油管内壁   套管内壁   套管外壁   水泥环外壁   进入地层
  K11   K12   K13   K14   K15
  K21   K22   K23   K24   K25
表中同位素所在每一个特定径向位置，都同时对应一对模拟井刻度特征值K，实际测井结果计算后两个K值同时满足模拟井中实际刻度的某一对特征值时，就可以确定同位素在井中的径向位置。

Claims (1)

  1. 放射性同位素注入井中径向位置确定，在密闭金属筒内，由碘化钠晶体、光电倍增管组成探测器，与信号转换电路连接，其特征是：采用多级探测器，并把碘化钠晶体外侧加装不同材质或不同厚度的材料，设置成对伽马射线具有不同吸收程度的结构。
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