CN208380563U - 一种自然伽马能谱测井仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种自然伽马能谱测井仪，包括探测器和电路板组件，所述探测器包括相互连接的探测元件和光电倍增管，还包括：稳谱元件，其一端与所述探测元件相连，用于给所述自然伽马能谱测井仪稳谱提供参考放射源；稳谱光电倍增管，其一端与所述稳谱元件的另一端相连，另一端与所述电路板组件相连，用于将所述稳谱元件发出的光脉冲信号转换为相应的电脉冲信号，输出至所述电路板组件；网卡芯片，设置在所述电路板组件和同轴电缆之间，用于将所述电路板组件生成的能谱信号经所述同轴电缆输出。本实用新型实施例的技术方案，可以实现自然伽马能谱数据传输速率高，降低数据传输误码率。

Description

一种自然伽马能谱测井仪

技术领域

本实用新型实施例涉及石油测井设备技术，尤其涉及一种自然伽马能谱测井仪。

背景技术

在石油测井领域，自然伽马能谱测井仪用于在钻出的深井中，对地层的自然伽马射线进行能谱分析，由不同能量的伽马射线强度确定地层中铀、钍和钾的含量及其分布情况，从而评价地层的岩性、生油能力以及解决更多的地质和油田开发问题。

传统的自然伽马能谱测井仪器采用曼彻斯特编码的方式，向地面系统传输数据，存在上行速率较低、误码率高、抗干扰能力差的问题。另外，现今油田井况日趋复杂，测量数据越来越多，对井下仪器的测井质量、通信速率和耐高温性能要求越来越高，而传统的自然伽马能谱测井仪器已经不能满足这些要求。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种自然伽马能谱测井仪，以实现提高数据传输速率。

本实用新型实施例提供了一种自然伽马能谱测井仪，包括探测器和电路板组件，所述探测器包括相互连接的探测元件和光电倍增管，还包括：

稳谱元件，其一端与所述探测元件相连，用于给所述自然伽马能谱测井仪稳谱提供参考放射源；

稳谱光电倍增管，其一端与所述稳谱元件的另一端相连，另一端与所述电路板组件相连，用于将所述稳谱元件发出的光脉冲信号转换为相应的电脉冲信号，输出至所述电路板组件；

网卡芯片，设置在所述电路板组件和同轴电缆之间，用于将所述电路板组件生成的能谱信号经所述同轴电缆输出，其中，所述网卡芯片的型号为CS8900A。

可选的，所述稳谱元件设置为氟化钙晶体，其内部设置有镅源。

可选的，所述稳谱光电倍增管与所述氟化钙晶体的直径相同。

可选的，所述探测元件为碘化钠晶体或碘化铯晶体。

可选的，所述电路板组件包括相连接的高压模块、数据采集模块和处理模块，所述高压模块分别与所述光电倍增管和所述稳谱光电倍增管连接；数据采集模块分别与所述光电倍增管和所述稳谱光电倍增管连接。

可选的，所述探测元件与稳谱元件相连的端面上设置有凹槽，其中，至少部分所述稳谱元件位于凹槽内。

可选的，所述探测元件和所述光电倍增管之间设置有光耦合剂。

可选的，所述稳谱元件和所述稳谱光电倍增管之间设置有光耦合剂。

本实用新型通过网卡芯片传输自然伽马能谱数据，解决曼彻斯特编码的方式速率较低、误码率高的问题，实现提高自然伽马能谱数据传输速率，降低数据传输误码率的效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的一种自然伽马能谱测井仪的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中的一种自然伽马能谱测井仪中的探测器与稳谱元件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

实施例

图1为本实用新型实施例提供的一种自然伽马能谱测井仪的结构示意图，该自然伽马能谱测井仪包括探测器和电路板组件，所述探测器包括相互连接的探测元件1和光电倍增管2，还包括：稳谱元件3、稳谱光电倍增管4和网卡芯片8。

稳谱元件3，其一端与所述探测元件1相连，用于给所述自然伽马能谱测井仪稳谱提供参考放射源；可选的，所述稳谱元件3设置为氟化钙晶体，其内部设置有镅源10。所述镅源10同时发射一个α射线和一个伽马射线，且两种射线的能量均为60KeV，所述镅源10的放射性强度为0.1微居里，方便嵌入氟化钙晶体中。

稳谱光电倍增管4，其一端与所述稳谱元件3的另一端相连，另一端与所述电路板组件相连，用于将所述稳谱元件3发出的光脉冲信号转换为相应的电脉冲信号，输出至所述电路板组件；可选的，所述稳谱光电倍增管4与所述氟化钙晶体的直径相同。所述氟化钙晶体吸收α射线变成光脉冲信号一，所述光脉冲信号一经稳谱光电倍增管4转换为光电子，并经放大后输出电压脉冲一，生成能量谱线一，所述探测元件1可以设置为碘化钠晶体或碘化铯晶体，用于吸收镅源10发射的伽马射线和自然源中的伽马射线，并将两者变成光脉冲信号二，所述光脉冲信号二经光电倍增管2转换为光电子，并经放大后输出电压脉冲二，滤除镅源10发射的伽马射线产生的电压脉冲，生成能量谱线二。可选的，探测元件1与光电倍增管2之间可以设置有光耦合剂，从而保证探测元件1与光电倍增管2之间充分接触；所述稳谱元件3与稳谱光电倍增管4之间设置有光耦合剂，从而保证稳谱元件3与稳谱光电倍增管4之间充分接触。

网卡芯片8，设置在所述电路板组件和同轴电缆9之间，用于将所述电路板组件生成的能谱信号经所述同轴电缆9输出，其中，可选的，所述网卡芯片的型号为CS8900A。

可选的，所述电路板组件包括相连接的高压模块5、数据采集模块6和处理模块7，所述高压模块5分别与所述光电倍增管2和所述稳谱光电倍增管4连接；数据采集模块6分别与所述光电倍增管2和所述稳谱光电倍增管4连接。光电倍增管2和稳谱光电倍增管4生成的脉冲及能量信号经数据采集模块6，到达处理模块7，若所述能量谱线一发生偏移，说明自然伽马能谱测井仪的性能发生变化，以能量谱线一的偏移量为参考，由处理模块7调整高压模块5施加在稳谱光电倍增管4上的电压，以补偿能量谱线一的偏移量，达到稳定能量谱线一的目的，进而达到稳定能量谱线二的目的，具有稳谱速度快、测量精度高的特点。

可选的，所述处理模块7与网卡芯片8信号连接，所述网卡芯片8的接口处设置同轴电缆9，通过同轴电缆9与其他测量仪器连接，本实用新型实施例的技术方案将工业以太网技术用到石油测井仪器中，具有传输速率高、降低数据传输误码率的特点。

可选的，如图2所示，所述探测元件1与稳谱元件3相连的端面上设置有凹槽，其中，至少部分所述稳谱元件3位于凹槽内。稳谱元件3设置在凹槽内，可以使探测元件1与稳谱元件3之间更为稳固。

本实施例的技术方案，通过网卡芯片传输自然伽马能谱数据，解决曼彻斯特编码的方式速率较低、误码率高的问题，实现提高自然伽马能谱数据传输速率，降低数据传输误码率的效果。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种自然伽马能谱测井仪，包括探测器和电路板组件，所述探测器包括相互连接的探测元件和光电倍增管，其特征在于，还包括：

稳谱元件，其一端与所述探测元件相连，用于给所述自然伽马能谱测井仪稳谱提供参考放射源；

稳谱光电倍增管，其一端与所述稳谱元件的另一端相连，另一端与所述电路板组件相连，用于将所述稳谱元件发出的光脉冲信号转换为相应的电脉冲信号，输出至所述电路板组件；

网卡芯片，设置在所述电路板组件和同轴电缆之间，用于将所述电路板组件生成的能谱信号经所述同轴电缆输出，其中，所述网卡芯片的型号为CS8900A。

2.根据权利要求1所述的自然伽马能谱测井仪，其特征在于，所述稳谱元件设置为氟化钙晶体，其内部设置有镅源。

3.根据权利要求2所述的自然伽马能谱测井仪，其特征在于，所述稳谱光电倍增管与所述氟化钙晶体的直径相同。

4.根据权利要求1-3任一项所述的自然伽马能谱测井仪，其特征在于，所述探测元件为碘化钠晶体或碘化铯晶体。

5.根据权利要求4所述的自然伽马能谱测井仪，其特征在于，所述电路板组件包括相连接的高压模块、数据采集模块和处理模块，所述高压模块分别与所述光电倍增管和所述稳谱光电倍增管连接；数据采集模块分别与所述光电倍增管和所述稳谱光电倍增管连接。

6.根据权利要求5所述的自然伽马能谱测井仪，其特征在于，所述探测元件与稳谱元件相连的端面上设置有凹槽，其中，至少部分所述稳谱元件位于凹槽内。

7.根据权利要求1所述的自然伽马能谱测井仪，其特征在于，所述探测元件和所述光电倍增管之间设置有光耦合剂。

8.根据权利要求1或7任一项所述的自然伽马能谱测井仪，其特征在于，所述稳谱元件和所述稳谱光电倍增管之间设置有光耦合剂。