SA98181077B1 - طريقة لتحديد كثافة تكوين أرضي - Google Patents
طريقة لتحديد كثافة تكوين أرضي Download PDFInfo
- Publication number
- SA98181077B1 SA98181077B1 SA98181077A SA98181077A SA98181077B1 SA 98181077 B1 SA98181077 B1 SA 98181077B1 SA 98181077 A SA98181077 A SA 98181077A SA 98181077 A SA98181077 A SA 98181077A SA 98181077 B1 SA98181077 B1 SA 98181077B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- neutrons
- detector
- formation
- mentioned
- neutron
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 46
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims abstract description 93
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 claims abstract description 30
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 37
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 26
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 25
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 24
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 16
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 13
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims description 4
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims description 4
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 3
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 2
- 241000238366 Cephalopoda Species 0.000 claims 1
- YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N Protium Chemical compound [1H] YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N 0.000 claims 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 claims 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims 1
- 238000001730 gamma-ray spectroscopy Methods 0.000 claims 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 description 10
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 10
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 10
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 8
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 7
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 7
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 7
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 4
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 3
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000000084 gamma-ray spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 3
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102100021257 Beta-secretase 1 Human genes 0.000 description 2
- 101000894895 Homo sapiens Beta-secretase 1 Proteins 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 241001501536 Alethe Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 241000234435 Lilium Species 0.000 description 1
- 238000000342 Monte Carlo simulation Methods 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QRSFFHRCBYCWBS-UHFFFAOYSA-N [O].[O] Chemical compound [O].[O] QRSFFHRCBYCWBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 235000015107 ale Nutrition 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000001914 calming effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 cerium gadolinium orthosilicate gadolinium Chemical compound 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical class OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000326 densiometry Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001956 neutron scattering Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
- G01V5/04—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging
- G01V5/08—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays
- G01V5/10—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays using neutron sources
- G01V5/101—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays using neutron sources and detecting the secondary Y-rays produced in the surrounding layers of the bore hole
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
- G01V5/04—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging
- G01V5/08—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays
- G01V5/10—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays using neutron sources
- G01V5/104—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays using neutron sources and detecting secondary Y-rays as well as reflected or back-scattered neutrons
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
- G01V5/04—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging
- G01V5/08—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays
- G01V5/10—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays using neutron sources
- G01V5/107—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays using neutron sources and detecting reflected or back-scattered neutrons
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
الملخص: يتعلق الاختراع الحالي بجهاز لتحديد كثافة تكوينات تحت سطحية تحيط بحفرة بئر borehole ، مثل أداة تسجيل سلكية أو أداة تسجيل أثناء الحفر، ويشتمل هذا الجهاز على مصدر للنيوترونات neutrons لتشعيع irradiation التكوينات التي توجد بها حفرة البئر borehole وكاشف واحد على الأقل يكتشف النيوترونات neutrons وأشعة جاما gamma في حفرة البئر borehole والناتجة عن تشعيع irradiation التكوينات بالنيوترونات neutrons. كما يمكن استخدام الكواشف المتعددة للكشف بطريقة منفصلة عن النيوترونات neutrons واشعة جاما gamma. ويتم تحليل كل من إشارات النيوترونات neutrons وأشعة جاما gamma المكتشفة ودمجها لتحديد كثافة التكوين الأرضي.22 ، 11 شكل
Description
Y — ب طريقة لتحديد كثافة تكوين أرضي الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق الاختراع الحالي بصفة عامة بدراسة تكوينات تحت أرضية؛ وبتحديد أكثر يتعلق الاختراع بطرق لإجراء قياسات للكثافة تعتمد على مسارع نيوتروني. وفي جوانبها الأكثر شمولية Gla بعض التقنيات التي تم الكشف عنها بتسجيل أداء كبل الحفرء وبعمليات القياس أثناء الحفر. إن قياس درجات المسامية في تكوينات تحت أرضية محيطة بحفرة البثر borehole عن طريق تخفيف التدفق التيوتروني le neutron مسافة من مصدر النيوترون neutron يعد من العمليات المعروفة في تسجيل أداء كبل الحفر. وتعتبر الأدوات فوق الحرارية المستخدمة في تسجيل الأداء حساسة بشكل خاص لكثافة الهيدروجين hydrogen أو تركيزه في التكوين. ونظرا لوجود الهيدروجين بشكل عام في موائع التكوين فإن تركيز الهيدروجين hydrogen يكون مرتبطا بحجم الفراغ المسامي؛ ومن ثم فإنه يرتبط بمسامية التكوين. ومع ذلك فإنه عند درجة معينة من المسامية فإن زيادة في كثافة المصفوفة (حفظ نفس التركيب الكيميائي للمصفوفة) يؤدي إلى انخفاض معدل العد في الكاشف النيوتروني neutron فوق الحراري (لفراغ بين المصدر - إلى - الكاشف قدره حوالي ١0 سم). ويحدث هذا التغير في معدل العد في نفس الاتجاه الذي يحدث فيه في حالة زيادة المسامية لكثافة معلومة في المصفوفة. وعلى ذلك فإن قياس مسامية النيوترون neutron ٠ حد ذاتها لا يمكنها بشكل قاطع تحديد مسامية تكوين ذا تركيبة غير معروفة. لذلك فإنه من الأمور التقليدية في قياس أداء كبل الحفر أن يتم قياس كثافة كتلة التكوين قيد الاهتمام عن طريق تشغيل أداة ثانية تعتمد على تبعثر "Compton" لأشعة gamma Lala من
اس الإلكترونات بنفس مسافات عمق أداة المسامية النيوترونية neutron وتؤدي زيادة كثافة المصفوفة أيضاً إلى انخفاض معدل عد الكاشف في أداة الكثافة. ومن ناحية أخرى فإنه في حالة زيادة المسامية لكثافة معلومة في المصفوفة يزيد هنا معدل العد في كاشف أداة الكثافة. وعلى ذلك إن تغير كثافة المصفوفة ومساميتها يكون له تأثير تكميلي على المسامية النيوترونية neutrons © وعلى معدات كثافة تبعثر "Compton" وهي تأثيرات يمكن التعويض عنها عن طريق au مقطعي لاستجابات اثنين من المعدات. وباستخدام مثل تلك الرسوم المقطعية تكون الجوانب الفيزيائية غير ملموسة؛ ويمكن بالتالي تحديد التغيرات في كثافة وتركيب المصفوفة. ونظراً لأن وجود الغاز في الفراغات المسامية للمصفوفة يؤثر أيضاً على المسامية النيوترونية neutrons وعلى استجابات معدات الكثافة؛ فإنه من الممكن في بعض الأحوال الكشف عن وجود الغاز ٠ - برسوم يتقاطع فيها النيوترون neutron مع الكثافة. ومع ذلك تحتاج طرق قياس GEES الكتلة التقليدية إلى مصدر لأشعة جاماً gamma ؛ وبصورة نمطية فإنها تحتاج إلى مصدر لنظائر CS ومثل تلك المصادر الكيميائية ذات النشاط الإشعاعي لها مساوئ واضحة من حيث الأمان الإشعاعي؛ وبعد ذلك من المخاوف الرئيسية في تطبيقات القياس أثناء الحفر حيث تفرض ظروف التشغيل حدوث فقد في المصدر؛ فضلاً عن yo صعوبة الاسترداد مقارنة بعمليات كبل الحفر. وفي الواقع فإن براءات الاختراع المذكورة أعلاه والخاصة بعمليات القياس أثناء الحفر في الفن السابق قد ركزت بشكل أساسي على منع حدوث coal إن كان هناك فقد؛ أو على استعادة مثل تلك المصادر الكيميائية. ورغم ان معدات مسامية كبل الحفر التي تعتمد على المسارع تعد معدات معروفة وتناولتها - على سبيل المثال - براءة الاختراع الأمريكية 4760252 US للمخترع Albats وآخرين؛ إلا أنه © الا يوجد بديل عملي واقتصادي يعتمد على المسارع للاستغناء به عن مصدر أشعة جاما garmima ',
-
لقياس وتسجيل الكثافة. لذلك فإن هناك حاجة إلى أداة تعتمد على المسارع يمكن بها الاستغناء
عن المصادر الكيميائية ذات النشاط الإشعاعي في المعدات التقليدية الخاصة بكثافة الكتلة.
وصف عام للاختراع
يقدم الاختراع جهازاً وطرقاً تشتمل على مسارع نيوتروني عالي الطاقة (يفضل VE مليون إلكترون فولت) في أداة لكبل الحفر أو قطاع طوق للحفر في سلسلة أنابيب الحفرء مع كاشضسف
واحد على الأقل لأشعة جاما gamma وكاشف نيوتروني واحد على الأقل؛ أو كاشف واحد لكل
من النيوترونات neutrons وأشعة جاما Oss gamma بعيداً عن المسارع الخاص بقياس
الإشعاع الناتج عن النيوترونات neutrons في التكوينات الأرضية المحيطة ليعمل كمؤشر لكثافة
هذه التكوينات. وتتم معالجة النيوترونات neutrons المكتشفة وأشعة جاما gamma المكتشفة ٠ باستخدام طرق إحصائية معروفة Jie طرق الانحدار الخطي المتعدد أو طريقة سطح الاستجابة؛
وذلك للحصول على قياس للكثافة يتأثر بكل من الكشف بالنيوترون neutron والكشف بأشعة
. gamma جاما
وفي نموذج مفضل يتم تزويد الأداة بكاشف نيوتروني يقع على مسافة قريبة لمتابعة تدفق مصدر
النيوترون neutron وكاشف نيوتروني فوق حراري ay على مسافة متوسطة ويستجيب بشكل Vo أساسي لتركيز الهيدروجين hydrogen في التكوين» وكاشف لأشعة جاما gamma يقع على
مسافة بعيدة ويستجيب لكثافة التكوين. وتستخدم مخرجات الكاشف القريب في تطبيع مخرجات
كاشف آخر تختص بتقلبات قوة المصدر. ويتم تجميع كل من مخرجات الكاشضف النيوتروني
ْ 00 فوق الحراري الواقع على مسافة متوسطة؛ ومخرجات الكاشف الواقع على مسافة بعيدة والتي تم تطبيعهاء وذلك بطرقة تتشابه من حيث المفهوم مع الرسم المقطعي التقليدي لمسامية
Coo
Ss للحصول على قياسات مسامية التكوين؛ و/أو كثافة الكتلة» ¢ neutron وكثافة النيوترون و/أو للكشف عن الغاز. ويتم أخذ القياسات وتسجيلها كدالة «lithologies الخصائص الحجرية . borehole ؛ وكدالة للوضع الزاوي أو السمتي في حفرة البثر borehole لعمق حفرة البثر ويفضل أن يكون الكاشف الواقع على مسافة قريبة عبارة عن كاشف نيوتروني فوق حراري مدرع بمادة ماصة معدلة للنيوترون وغير حساسة لنيوترونات منطقة التكوين. وكبديل عن ذلك © أو كاشف نيوتروني “He مثل كاشف MeV neutron فإنه يمكن أن يشتمل على كاشف نيوتروني neutron وماض للسائل ومدرع بمادة عالية في محتواها من 2. وقد يكون الكاشف النيوتروني فوق الحراري الواقع على مسافة متوسطة عبارة عن واحد من الكاشفات الواقهة على نفس المسافة لتكوين صف كاشف. وقد يشتمل الصف على مجموعة كاشفات فوق حرارية متشابهة تتباعد محيطياً حول الجدار الداخلي لطوق الحفر لتوفير تحليل أفقي معزز. وقد يشتمل الصف ٠ neutron نيوترونية le AS و/أو gamma أيضاً على واحد أو أكثر من كاشفات أشعة جاما حرارية. ويمكن - عند الرغبة - أن تكون كاشفات الصف متباعدة رأسياً لتوفير درجة محسنة dail من التحليل الرأسي. ويفضل أن يكون الكاشف الواقع على مسافة بعيدة عبارة عن كاشف عالي الطاقة (أكبر من neutron ولكنه قد يشتمل أيضاً على كاشف نيوتروني + gamma جاما للسائل. وكبديل عن ذلك يمكن توفير كل من (ales أو كاشف “He ميجافولت)؛ مثل كاشف ١,5 10 الواقعم على neutron على مسافة بعيدة والكاشف النيوتروني a8) gamma كاشف أشعة جاما مسافة بعيدة. وعند استخدام ومآض السائل فإنه يمكن تشكيله بحيث يكشف عن كل من ويمكن بشكل مستقل أن تنتج كل من النيوترونات . gamma وأشعة جاما neutrons النيوترونات وإشارات أشعة جاما مصصعع_قياساً لكثافة التكوين. كما يمكن أيضاً تجميع تلك neutrons الإشارات لإنتاج قياس لكثافة التكوين. ©
وفي حالة القياس أثناء الحفر يفضل أن يكون المسارع النيوتروني neutron والكاشف الواقع على مسافة قريبة متراصفان بشكل مشترك المحور وغير متمركزين مع جانب من طوق Aad وذلك لاستيعاب قناة مائع الحفر الواقعة على الجانب الآخر لطوق الحفر. ولكي يتم تعزيز الحساسية للتكوين يفضل أن تكون الكاشفات في الصف غير متمركزة نحو الجدار الداخلي لطوق الحفر
0 وتكون مدرعة من الخلف ضد حفرة borehole Jill وضد النيوترونات neutrons المنتقلة بواسطة طوق الحفر. ويفضل أن يكون الكاشف الواقع على مسافة بعيدة متحد المركز مع المسارع ومع الكاشف الواقع على مسافة قريبة؛ وأن يكون أيضاً مدرعاً ضد النيوترونات neutrons المتدفقة بامتداد حفرة borehole jal وطوق الحفر. ويفضل أن يتم توفير نافذة شفافة للنيوترونات neutrons في الجهة المقابلة لكل كاشف نيوتروني neutron في الصف؛ وذلك
٠ .من أجل تعزيز أفضل لحساسية التكوين؛ ولزيادة تعمق البحث والدراسة. وتشتمل البنية المفضلة لنافذة النيوترون neutron على مادة قطاع عرضي قليلة التبعثر مثل التيتانيوم titanium المغلف بالبورون boron أو بمادة أخرى ماصة للنيوترون»ء وذلك لتقليل تسرب النيوترونات neutrons
إلى طوق الحفر. وقد يتم أيضاً توفير طبقة خارجية ماصة للنيوترونات تتكون مع فتحات عند مواقع نوافذ النيوترون «neutron وذلك لتقليل تدفق النيوترونات neutrons نحو طوق الحفر.
bo وكبديل عن ذلك؛ يمكن توفير بنية لنافذة نيوترونية و/أو طبقات مستعرضة أو طولية تتكون من مادة ماصة للنيوترونات في طوق الحفر؛ وذلك للحد من تدفق النيوترونات neutrons طولياً
و/أو محيطياً. وإضافة إلى تقنية الرسم العرضي السابق ذكرهاء فإنه يمكن معالجة مخرجات الكاشضف الواقع على مسافة متوسطة والكاشف الواقع على مسافة بعيدة كل على حدة؛ للحصول بذلك على © معلومات أخرى مهمة؛ إن كانت هناك رغبة في ذلك. وعلى سبيل المثال يمكن أن تشتق قياسات
د“ - المسامية والمباعدة من منحنى زمني بطئ التغير يتولد بواسطة كاشف (أو كاشفات) نيوترونية فوق حرارية موجودة cially بينما يتم الحصول على المعلومات الخاصة بالتركيب الكيميائي للتكوين عن طريق تحليل أطياف طاقة أشعة جاما gamma المسجلة على جهاز كشف أشضعة جاما gamma في الصف. ويمكن بشكل بديل أن يعتمد هذا التحليل الطيفي على مخرجات ٠ الكاشف الواقع على مسافة بعيدة والذي يقوم بالكشف عن أشعة gamma bls . وتعتبر مخرجات الكاشف النيوتروني neutron الحراري مفيدة في تحديد القطاع العرضي الدقيق للتكوين؛ وأيضاً في قياس المباعدة. وقد يتم أيضاً تحديد القطاع العرضي الدقيق للتكوين وثابت الزمن اللازم للتلف الحراري للنيوترون neutron وذلك باستخدام مخرجات كاف أشعة جاما gamma . وتعتبر تلك القياسات الإضافية مفيدة بمفردها أو في عمليات تفسير عرض الرسم المقطعي ٠١ الأساسي. ويكشف الاختراع الحالي عن نيوترونات يتم إشعاعها إلى التكوين من مصدر مسارع نيوتروني -neutron ويتم كشف تلك النيوترونات neutrons على كاشف واحد على الأقل يتباعد عن المصدر. كما يستخدم الاختراع الحالي أشعة جاما gamma الناتجة عن التفاعل البيني للنيوترونات مع أنوية في التكوين تعمل بشكل فعال كمصدر "ثانوي" لأشعة gamma Lala مقابل 0 مصدر "أولي" في أداة die مصدر كيميائي. وتقوم النيوترونات neutrons المتدفقة من المسارع باختراق سائل حفرة borehole Lill والتكوين الصخري المحيط بالأداة وتتفاعل تلك النيوترونات neutrons بشكل بيني مع أنوية jon العناصر المكونة للأداة وسائل حفرة oll borehole والتكوين؛ وتقوم بإنتاج أشعة جاما gamma التي تنتقل مرة أخرى إلى Cdl الموجود في الأداة. ويمكن إنتاج أشعة جاما gamma إما بواسطة التبعثر غير المرن» أو عن ve طريق الاحتجاز الحراري. وقد تستخدم أشعة جاما ATW) gamma عن أي من نوعى التفاعل
ام -
البيني وذلك كمصدر ثانوي لأشعة gamma Lela يستخدم في قياس الكثافة. ومع ذلك فإن موضع (Bac) المصدر الثانوي في التكوين يجب أن يبقى ثابتاً بشكل فعال مع تغير خصائص التكوين؛ وإلا يمكن أن يعزى التغير في عدد أشعة al gamma Lela تم كشفها إلى اختلاف موضع المصدر الثانوي وليس إلى تغير كثافة التكوين. ويعتمد عمق اختراق النيوترونات
neutrons © الحرارية في التكوين على حجم القطاع العرضي الحراري للتكوين؛ وهذا بدوره يمكن أن يعتمد بدرجة كبيرة على تركيز الأنوية الماصة Jie البورون boron والكلور في التكوين أو في سائل حفرة borehole Lad . ونتيجة «A فإن موقع احتجاز أشعة جاما gamma الثانتوية يعتمد هنا بدرجة كبيرة على القطاع العرضي الحراري لسائل حفرة البثر borehole والتكوين. ومن ناحية أخرى فإن أشعة جاما Aas gamma عن التداخل البيتي غير المرن
٠ للنيوترونات السريعة تتولد هنا في نفس المنطقة (البقعة الساخنة) حتى مع تغير خصائص التكوين. ويرجع هذا التأثير إلى عاملين؛ أولهما أن القطاع العرضي للنيوترون neutron السريع
في معظم العناصر يختلف بمقدار عامل واحد تقريباً أو عاملين مما dan مجموع القطاع العرضي للتكوين/ حفرة borehole Jill غير حساس نسبياً للتغيرات التي تحدث في التركيبة.
أما العامل الثاني فإنه نظراً لأن معظم المكونات العنصرية لمعظم أنواع الصخور الرسوبية تكون
vo مختلفة في تركيز الأكسجين بين الأنواع المختلفة من الصخور فإن القطاع العرضي للنيوترون 0 السريع في معظم الصخور الرسوبية يكون ثابتاً تقريباًء وهذا يضمن بدرجة كافية ثبات
موقع مصدر أشعة gamma Lela )45 غير المرنة. وتعتمد شدة المصدر الثانوي لأشعة جاما gamma على اثنين من العوامل (خلاف تأثيرات الزاوية المجسمّة)؛ وهما تقليل النيوترونات neutrons وتركيز ذرات الأكسجين oxygen 2 وتتفاعل النيوترونات neutrons المنبعثة من المصدر مع BI As ومع حفرة البثشر
borehole ومع التكوين. ويتم تقليل طاقة النيوترونات neutrons السريعة عن طريق الامتصاص والتبعثر السفلي إلى طاقات أدنى. وحيث أن معظم القطاعات العرضية غير المرنة تحتوي على قيم حدية عالية (أي عدة مليون إلكترون فولت) فإن تقليل طاقة النيوترون neutron Jal الامتصاص من حيث انخفاض إنتاج أشعة جاما gamma وعلى ذلك فإن قوة المصدر ٠ الثانوي لأشعة gamma lela تعتمد بدرجة كبيرة وبشكل مضطرد على عدد النيوترونات neutrons ذات الطاقة العالية والمتاحة لإنتاج أشعة جاما gamma غير المرنة. ونتيجة لذلك؛ فإنه من المرغوب في هذه الطريقة لقياس الكثافة أن تضم تصحيحاً مناسباً لتأثير تقليل طاقة النيوترون neutron على شدة المصدر الثانوي لأشعة جاما gamma . وإضافة إلى ذلك فإن sad المصدر الثانوي تتناسب طردياً مع تركيز ذرات المادة المستخدمة كمصدر لأشعة جاما gamma ٠ ونظراً لكون التكوين مصدراً لأشعة جاما gamma فإنه من الواضح أن إشماعات جاما gamma غير المرنة المتولدة عن الأكسجين هي المصدر المفضل لقياس كثافة التكوين؛ وهو أمر حقيقي لسببين: أولهما أنه حيث الأكسجين oxygen هو المكون الأكثر استشراءً في الصخور الرسوبية of تركيزه يتفاوت فقط بدرجة قليلة من صخرة إلى os al فإن استخدامه يستدعى القليل فقط من التصحيحات التي تجرى على قياس الكثافة. أما السبب الثاني فهو أن الأكسجين تنبعث منه عدة إشعاعات جاما gamma غير مرنة وعالية الطاقة؛ وهي إشعاعات يسهل leds من إشعاعات جاما ممصدع_المتداخلة معها وذلك بعملية بسيطة لتفرقة الطاقة دون الحاجة إلى أشسكال أكثر
تعقيداً للطيات الطيفية. ويمكن تصحيح التأثيرات المترتبة على تقليل طاقة النيوترون neutron وذلك باستخدام إشضارة تعكس سلوك تدفق النيوترون neutron السريع والمسئول عن إيجاد مصدر ثانوي لأشعة جاما gamma © . ويتحقق ذلك باستخدام كاشف نيوتروني منفصل في IY) وذلك لتوفير متابعة مستقلة
- ١. السريع يمكن التداخل فيه عن طريق الحقيقة التي مفادما neutron لعملية تقليل طاقة النيوترون التي تتفاعل بشكل بيني مع مكونات مختلفة للأداة تؤدي إلى إنتاج كل neutrons أن النيوترونات الاحتجازية فوق الحرارية. وعلى gamma غير المرنة وأشعة جاما gamma من أشعة جاما السريعة المتفاعلة مع الحديد الموجود بالأداة تؤدي إلى neutrons سبيل المثال فإن النيوترونات لذلك الذي Plas غير المرنة؛ وهذه تكون شدتها متفاوتة وفق نمط gamma إنتاج أشعة جاما غير المرنة في gamma المحفزة لإنتاج أشعة جاما neutrons تتفاوت فيه الشدة في النيوترونات عن الأكسجين. وبشكل متبادل فإن النيوترونات 205d) gamma المصدر الثانوي لأشعة جاما المتفاعلة مع الكاشف البللوري في الأداة تؤدي إلى تولد إشارة تسلك سلوكاً ممائلاً neutrons الحراري. وحيث أن هذه الخلفية البللورية تشتمل بشكل neutron لقياس المسامية في النيوترون غير المرنة فإنه ليس من gamma من مجموع أطياف أشعة جاما Pie - 56 نمطي على ٠ السريع. ويمكن neutron الصعب هنا اشتقاق إشارة مصححة تعكس سلوك تدفق النيوترون لأغراض قياس neutron استخدام تلك الإشارة أيضاً كإشارة لتصحيح خفض طاقة النيوترون الكثافة. شرح مختصر للرسومات سيتم الآن وصف الاختراع الحالي رجوعاً إلى الأشكال والرسومات المرفقة؛ والتي فيها: 10 عبارة عن رسم تخطيطي صندوقي جزئياً يوضح نموذجاً لجهاز قياس أثشاء الحفر :)١( شكل وفق هذا الاختراع ويضم سلسلة حفر معلقة من منصة حفر دوارة. شكل (7): عبارة عن منظر لقطاع عرضي رأسي في شكل تخطيطي جزئي يمثل أحد نماذج مرافقة. glad] تجميعة لقياس قاع بئثر؛ وهي تجميعة تضم مسارع نيوتروني وكاشفات
١ \ — ب_ شكل (7): عبارة عن منظر لقطاع عرضي أفقي بامتداد الخط *- في شكل oY) ويوضح الموقع المفضل لكاشف على مسافة قريبة نسبة إلى طوق الحفر. شكل (؛): عبارة عن منظر لقطاع عرضي أفقي بامتداد الخط ؛-؛ في شكل oY) ويوضح أحد تشكيلات كاشفات الصف ونوافذ النيوترون neutron المرافقة نسبة إلى طوق الحفر. م شكل )1(0 عبارة عن منظر جزئي لقطاع عرضي أفقي يوضح تشكيلا آخر لكاشف نيوتروني فوق حراري يقع في الصف + مع نافذة نيوترونية مرافقة . شكل (1): عبارة عن منظر جزئي لقطاع عرضي رأسي في نموذج آخر لتجميعة قياس قاع بثرء ويوضح نموذجاً بديلاً لنافذة نيوترونية مرافقة. شكل (v) : عبارة عن منظر خارجي على امتداد الخط V=V في شكل ) 1( ويوضح التشكيل ٠ - الخارجي للنافذة النيوترونية neutron في شكل )1( شكل (A) : عبارة عن منظر خارجي Blas لشكل )١( ويوضصح التشكيل الخارجي لنموذج Al للنافذة النيوترونية .neutron شكل رقم (9): عبارة عن منظر تخطيطي لأداة تسجيل أداء كبل الحفر وفق أحد نماذج الاختراع. ٠ شكل رقم ) ٠٠١ ( : عبارة عن رسم لكثافة BN الأكسجين oxygen مقابل كثافة إلكترون التكوين في عدد من التكوينات. شكل :)١١( عبارة عن رسم لمعدل عد الأكسجين oxygen مقابل الكثافة الإلكترونية للتكوين؛ وذلك بالنسبة للتكوين الموضح بالرسم في شكل ١١١ .)٠١(
- ١
الوصف التفصيلى
للاختراع الحالي منفعة خاصة في كل من عمليات كبل الحفر وعمليات القياس أثشاء الحفر.
وتوضح الأشكال (A) نموذجاً للقياس أثناء الحفر وفق هذا الاختراع.
وكما هو مبين في شكل )١( يتم ضبط موضع منصة ومرفاع (V+) على حفرة البثر borehole (VY) © وتتدلى سلسلة أنابيب الحفر )١4( في حفرة borehole Jill ؛ وهي تشتمل على لقمة حفر
(V1) ولقمة الحفر (VE) عند نهايتها الطرفية السفلى. ويتم تدوير سلسلة أنابيب الحفر (V1)
المتصلة بهاء وذلك بواسطة طاولة دوارة (VA) وهذه يتم تزويدها بالطاقة عن طريق وسيلة
غير موضحة بالرسم؛ وتتعشق مع جذع سحب مضلع )٠١( يقع عند النهاية الطرفية العليا
لسلسلة الحفر. وتتدلى سلسلة أنابيب الحفر من خطاف (YY) متصل بكتلة متحركة (غير ٠ موضحة). ويتصل جذع السحب المضلع بخطاف بواسطة وصلة دوارة (Y€) تسمح بدوران
سلسلة أنابيب الحفر نسبة إلى الخطاف. وكبديل عن ذلك يمكن تدوير سلسلة أنابيب الحفر )١4(
ولقمة الحفر (V7) من السطح؛ وذلك بواسطة تجهيزة حفر من نوع "الدفع القمي". ويتم احتواء
مائع الحفر أو طين الحفر (77) في حفرة للطين (YA) مجاورة للمرفاع (١٠)؛ وتقوم المضخة
)7١( بضخ المائع إلى سلسلة أنابيب الحفر عن طريق فتحة في الوصلة الدوارة (Y£) ليتدفق هذا ١ _المائع إلى أسفل حسب إشارة سهم التدفق (TY) من خلال مركز سلسلة أنابيب الحفر (V8)
وتخرج موائع الحفر من سلسلة أنابيب الحفر عن طريق فتحات موجودة في لقمة الحفر (6١)؛
ثم تدور إلى أعلى في حلقة تقع بين الجزء الخارجي لسلسلة أنابيب الحفر وبين محيط حفرة Sal
borehole كما هو مبين بأسهم التدفق (YE) وعلى ذلك فإن مائع الحفر يقوم بتزليق لقمة الحفر
ويحمل فتات التكوين إلى سطح الأرض؛ وعند السطح تتم إعادة مائع الحفر إلى حفرة الطين (YA) ٠ لإعادة تدويره.
yy وفي سلسلة أنابيب الحفر (؟٠)؛ ويفضل بالقرب من لقمة الحفر )11( يتم تثبيت تجميعة حفرة قياسات وإجراء Jedd وهذه تشتمل على تجميعات فرعية TT قاعدية (يشار إليها عامة بالرقم المعالجة وتخزين المعلومات؛ وللاتصال بسطح الأرض. ويفضل أن تكون تجميعة الحفرة وفي الترتيب (V1) القاعدية واقعة في أطوال مختلفة لطوق الحفر المثبت في لقمة الحفر فوق لقمة الحفر (VA) يظهر هنا قطاع طوق مثبت )١( الموضح للحفرة القاعدية في شكل ٠ (£Y) مباشرة؛ ويتبعه في الاتجاه العلوي قطاع لطوق الحفر )£0( وقطاع آخر لطوق مثبت لطوق الحفر )£2( وقد جاء هذا الترتيب الخاص بأطواق الحفر والأطواق المثبتة al وقطاع وذلك للتوضيح فقطء حيث أن هناك ترتيبات أخرى يمكن بالطبع استخدامها. وتعتمد الحاجة إلى )١( أو الرغبة في الأطواق المثبتة على حالات الحفر وظروفه. وفي النموذج الموضح في شكل فإن مكونات التجميعة الفرعية الخاصة بقياسات قاع البئثر يفضل أن تقع هنا في قطاع طوق ويمكن - عند الرغبة - أن تكون تلك المكونات واقعة (FA) الحفر ( ٠؛) أعلى الطوق المثبت قريباً من أو بعيداً عن لقمة الحفر )17( أي مثلاً في أي من قطاعات الطوق المثبت (8©) أو .)44( (7؛)؛ أو في قطاع طوق الحفر وتشتمل تجميعة الحفرة القاعدية أيضاً )71( على تجميعة فرعية للقياس عن بعد (غير موضحة) وذلك لنقل وتبادل البيانات والتحكم مع سطح الأرض. yo على دوائر إلكترونية خاصة بالاكتساب (M1) ويفضل أيضاً أن تشتمل تجميعة الحفرة القاعدية والمعالجة (غير موضحة)؛ وهذه تشتمل على نظام معالجة دقيق (يترافق مع ذاكرة؛ وساعة؛ ودائرة توقيت؛ ودائرة تقاطع بيني) له القدرة على تشغيل المسارع وأدوات استشعار قياس البيانات؛ وتخزين البيانات من أدوات استشعار القياس وإقران الجزء المرغوب من البيانات مع ١ مكونات القياس عن بعد؛ وذلك لغرض الانتقال بها إلى السطح. وكبديل عن ذلك يمكن تخزين -
- ١ البيانات في قاع البثر واسترجاعها عند السطح بعد إزالة سلسلة أنابيب الحفر. وقد جاء وصسف
US دائرة لقاع البثر تستخدم لتلك الأغراض؛ وذلك في براءات الاختراع الأمريكية رقم ولتسهيل عمليات الاتصال الكهربائي والانتقال بين تجميعات (US 5051581 ورقم 2 القياس الفرعية؛ يفضل أن تكون التجميعة الفرعية الخاصة بالاكتساب والمعالجة والتجميعة م الفرعية الخاصة بالقياس عن بعد واقعتان بالقرب من بعضهما البعض في سلسلة أنابيب الحفر. وفي حالة عدم إمكانية ذلك يمكن هنا استخدام نظام اتصال البيانات من النوع المذكور في براءة الاختراع الأمريكية رقم 7578© والذي يوفر اتصالاً محلياً في قاع البثر على مسافات قصيرة؛ وأيضاً اتصال بين قاع ill والسطح. وقد يتم توفير مصدر الطاقة لإلكترونيات قاع البثر في صورة بطارية أو مولد تربيني يتم تشغيله بواسطة مائع الحفر. ٠ وتوضح الأشكال )£77( نموذجاً مفضلاً لتجميعة قياس قاع «ill وفيها يظهر قطاع طوق الحفر )+6( محيطاً بهيكل أداة من الصلب الذي لا يصداً )06( وقد يأخذ طوق الحفر أي من الأحجام المناسبة (أي مثلاً قطر خارجي A بوصة؛ وقطر داخلي © بوصة). وفي الهيكل (؟5) عند أحد جوانب محوره الطولي؛ كما يظهر بشكل واضح في الأشكال of) تتكون قناة للطين ممتدة طولياً )07( لنقل مائع الحفر إلى أسفل خلال سلسلة أنابيب الحفر. وعلى الجانب ١ الآخر للهيكل )08( وبشكل غير متمركز يوجد مسارع نيوتروني (OA) وتجميعة للتحكم في إلكترونيات الجهد العالي (10) مع كاشف يقع على مسافة قريبة ويتراصف بشكل متحد المحور (17). ويفضل أن يكون المسارع عبارة عن مصدر من النوع 1-7 VE) مليون إلكترون فولت)؛ وهو من الأنواع المعروفة في هذا المجال. ويجب أن يكون الكاشف الواقع على مسافة قريبة (717) مستجيباً بشكل أساسي لمخرجات ,' Foi المسارع وبحد أدنى لتأثير التكوين. لذلك فإن المسارع )17( قد يشتمل على كاشف ٠
0 فوق حراريء أي Mie عداد He النسبي؛ الواقع قريباً من المسارع دون اعتراض بدروع كثافة عالية. ويكون الحجم الحساس للكاشف (VY) مغطى في كادميوم cadmium أو في أية dle sale الحرارة لقطاع عرضي حاجز (غير موضحة) لرفع القيمة الحدية للكشف إلى مستويات فوق حرارية. ويحاط الكاشف (17) bad ويفضل من جميع الأسطح عدا القريبة من المسارع (OA) 0 بدرع في تجميعة مع مادة نيوترونية ماصة معدلة للنيوترون Jie neutron كربيد البورون boron carbide (أو أية مادة أخرى ماصة من النوع 1/7) موزعة في مادة رابطة من الإيبوكسي epoxy )5 مادة هيدروجين 4 hydrogenous material أخرى) (B4CE) وهناك معلومات تفصيلية تتعلق بشكل الدرع ووظيفته في مثل تلك الأنواع من كاشفات He الواقعة على مسافة قريبة؛ وهذه جاءت في براءة الاختراع الأمريكية رقم 71787 المستخدمة هنا مرجعاً فنياً لهذا ٠ - الاختراع. وكبديل عن ذلك فإن الكاشف الواقع على مسافة قريبة (TY) يمكن أن يكون من النوع عالي الطاقة (MeV) مثل كاشف 2218 المحاط بالتنجستن أو بمعدن ثقيل أو أي درع آخر ذو قيمة عالية ل "2" لكل درع في كاشف التكوين مضروباً في عدد النيوترونات neutrons خارج التكوين. ويرجع تأثير التضاعف إلى العدد الكبير (ن؛ "ن)؛ (ن؛ (OF من مادة القطاع العرضي العالية vo في قيمة "2" والتي تحوّل نيوترونات المصدر (4؛١ مليون إلكترون فولت) إلى ؟ أو “ نيوترونات تقل عن حوالي + مليون إلكترون فولت؛ ويكون القطاع العرضي المبعثر ل He كبيراً. وعلى ذلك فإن pall العالي في قيمة "2" لا يقلل فقط حساسية إشارة الكاشف القريب neutrons gl التكوين المتغيرة؛ وإنما يخفف أيضاً وبشكل فعال تدفق نيوترونات المصدر ٠( مليون إلكترون فولت) بامتداد الأداة.
- ١١ فإنه في حالة أن يكون هناك المزيد من الكاشفات البعيدة مدرعة lol وكما يتأتى وصف ذلك بمادة 3408 أو بأية مادة أخرى معدلة وماصة؛ فإنه يمكن استخدام مصدر طاقة لتقليل سرعة مع استخدام ¢ neutrons وذلك لتقليل طاقة النيوترونات (B4CE في hydrogen الهيدروجين منخفضة الطاقة. ومن neutrons الماصة لتقليل تدفق النيوترونات boron قوى البورون من مصدر Ay all والمادة العالية في قيمة "7"؛ والمادة cp all الضروري ترتيب مواد oo حيث أن الترتيب المخالف يكون غير فعال لعمل دروع (B4CE ومادة « neutron النيوترون عالية الطاقة. neutrons للتيوترونات فإن التأثير التجميعي (MeV) أو من النوع (ev) من النوع (TY) وسواءً كان الكاشف القريب لطاقة الكشف مع تأثير وضع الدرع الخاص بالكاشف القريب يجب أن يؤدي هنا إلى إنتاج من neutron مخرجات غير حساسة نسبياً لمسامية التكوين ويكون متناسباً مع تدفق النيوترون 0 المسارع. وقد تستخدم مخرجات الكاشف القريب )17( عندئذ لتطبيع مخرجات كاشفات أخرى مع التفاوت الحادث في قوة المصدر. تقع طولياً بالقرب من الكاشف (TT TT (tT ($11) وهناك مجموعة من صفوف الكاشفات ويشتمل الصف على واحدء ويفضل أكثر من واحد؛ من الكاشفات النيوترونية (VY) القريب وقد . gamma فوق الحرارية؛ مع كاشف واحداً على الأقل من كاشفات أشعة جاما neutron ٠ neutron يتضمن الصف أيضاً وبشكل اختياري واحد أو أكثر من الكاشضفات النيوترونية
J) الحرارية. وكما هو موضح في شكل (4)؛ هناك اثنين من الكاشضفات فوق الحرارية عبارة عن كاشف لأشعة AV (11) اب أحدهما عبارة عن كاشف نيوتروني حراري ويمكن - عند الرغبة - توفير عدد مختلف أو خليط من الكاشفات. . (111) gamma جاما
١١ - - إن الغرض الأساسي من الكاشفات النيوترونية فوق الحرارية TT) 17ب) هو قياس تدفق النيوترونات neutrons فوق الحرارية في التكوين عند مسافة قريبة بدرجة كافية من مصدر التيوترون neutron ¢ وذلك لتقليل ils مخرجات الكاشف الخاصة بعناصر التكوين الثقيلة مثل الأكسجين oxygen و السيليكون silicon والكربون carbon والكالسيوم calcium ؛ السخ؛ والتي
٠ تسيطر على كثافة AES) مع تقوية وتعزيز تأثير هيدروجين hydrogen التكوين على مخرجات الكاشف. وبهذا الترتيب في المواضع فإن الكاشف النيوتروني neutron فوق الحراري سوف تعتمد استجابته أساساً على دليل الهيدروجين hydrogen ؛ وبدرجة أقل على الخصائص الحجرية lithologies . ولتعزيز الحساسية للتكوين يفضل أن تكون الكاشفات فوق الحرارية (16ا؛ 7ب) والتي يمكن أن تكون عدادات نسبية ل PHe واقعة بالقرب من جدار طوق الحفر
٠ ومدرعة من الخلف كما يظهر ذلك بالأرقام (IRA) و(74ب)؛ وذلك لتقليل حساسية نيوترونات حفرة البثر borehole . ويفضل أن تكون مادة الدرع هي نفسها تلك المادة التي تم وصفها سابقاً فيما يتعلق بالكاشف القريب (17)؛ أي غطاء من الكادميوم cadmium و8408. وكما سيأتي وصفه بالتفصيل BY يفضل أن يتم تكوين النوافذ الشفافة للنيوترون (١7أ؛ ٠/اب) في طوق الحفر من أجل المزيد من تعزيز حساسية الكاشف؛ ولإجراء دراسة أكثر تعمقاً.
0 وكما هو موضح في شكل (4)؛ فإنه يفضل أن تكون الكاشفات النيوترونية neutron فوق الحرارية )1 "أ 7ب) والنوافذ المرافقة لها (dV) متباعدة عن بعضها محيطياً على طوق aad )£0( لتعزيز التحلل الزاوي أو السمتي؛ وقد تختار هنا أي مسافات لمباعدة الكاشفات بطول المحيط. ورغم أن الكاشفات (O11 TT) قد تم إظهارها على نفس المسافة الطولية من المباعد (A) إلا أنه يجب أن يتم هنا توفير واحد أو أكثر من الكاشفات الإضافية على مسافات
2 طولية مختلفة؛ وذلك لأجل تعزيز التحليل الرأسي. وقد جاء وصف صفوف الكاشفات المتباعدة
- yA -
محيطياً Lily مع تفاصيل أخرى إضافية تتعلق بتشكيل الكاشفات الفردية ودروعهاء وذلك في براءات الاختراع الأمريكية رقم 760252 US ورقم 972082 US ونظراً للتحليل المكاني لقياسات الزمن بشكل بطئ كما جاء وصفه في البراءة رقم 082 ؛ فإن ذلك يجعل القياسات السمتية edad azimuthal الزمن متوافقة مع الاختراع الحالي ذو الاهتمام والقيمة الخاصة. ويجب
م أن نلاحظ هنا أن مسافات المصدر/ الكاشف التي ela وصفها في براءة الاختراع الأمريكية US US 742082 5 760252 هي مسافات لمعدات كبل الحفرء وأنه يجب توفير مسافات أطول نسبياً
في معدات القياس أثناء الحفرء وذلك بالنظر إلى الحقيقة التي مفادها أن الكاشفات تطل على
التكوين من خلال طوق الحفر.
وبالمثل فإن الكاشف النيوتروني neutron الحراري (175ج) يمكن أن يكون عداد نسبي He
٠ مدرع بنفس الطريقة مع كاشفات فوق حرارية (17أ؛ 1%( باستثناء حذف غطاء الكادميوم cadmium | على جانب التكوين لجعل الكاشف حساساً للنيوترونات الحرارية في التكوين. وقد يتم توفير نافذة شفافة للنيوترون (70١ج) في طوق الحفر )££( بالقرب من الكاشف الحراري (75ج). كما يمكن توفير كاشفات نيوترونية حرارية إضافية عند الحاجة؛ وذلك للحصول على التحليل الرأسي و/أو الأفقي المطلوب. وقد تتم معالجة مخرجات الإشضارات من الكاشفات
vo النيوترونية neutron الحرارية (77ج) كما جاء وصف ذلك في براءة الاختراع الأمريكية رقم US 4760252 لاشتقاق قيم قياسات مسامية النيوترون neutron الحراري؛ و/أو وفقاً لماتم الكشف aie في براءة الاختراع الأمريكية رقم 0YYOVAS _لاشتقاق قياسات سيجما sigma
وقياسات المباعدة في التكوين. وقد يشتمل كاشف أشعة gamma La )911( على أي كاشف من نوع مناسب مقثل Nal «CIs (BGO ¥. والأنثراسين anthracene « الخ؛ ولكن يفضل أن يكون من الأورثو سيليكات
- ١4 والتي جاء وصفها (GSO) cerium المنشطة بالسيريوم gadolinium orthosilicate الجادولينيوم في براءات الاختراع الأمريكية رقم 4549/7/81 ورقم 4887987. وكما تم الكشف عنه في محاطاً بالبورون 50:08؛ وذلك لتقليل تأثير (GSO) تلك البراءات يفضل أن يكون كاشف وضع (Ra الحرارية وفوق الحرارية على استجابة الكاشف. كذلك فإنه neutrons النيوترونات (0A) مادة أخرى عالية الكثافة (غير موضحة) بين المسارع A أو tungsten م درع من التنجستن عالية الكثافة على الكاشف. neutrons لتقليل تدفق النيوترونات (211) (GSO) وبين كاشف وبالرغم من أنه غير موضح؛ فسوف يتم إدراك أن التوقيت المناسب ودوائر التحكم سيتم بطريقة نبضيَّة وفتح الكاشف 16د بقدر الحاجة انتقائياً للكشف عن 0A Joell ض توفيرهما لتشغيل غير المرنة و/أو الملتقطة. ويفضل أن يكون مدى الكشف عن الطاقة gamma أشعة جاما مليون إلكترون فولت. ويتمثل أحد الأهداف الرئيسية. ١١و ١ واسعاً؛ أي أن يتراوح بين ٠ غير المرنة و/أو الملتقطة؛ gamma لاستخدام الكاشف 16د في توفير طيف لطاقة أشعة جاما يمكن تحليل أطياف الطاقة لاستنتاج dala ومعدلات عد للطاقة عن طريق النافذة. وبصفة معلومات تتعلق بالتركيب العنصري للتكوينات محل الاهتمام. 16د للحصول على gamma المفضلة لتحليل البيانات الطيفية من مكتشف أشعة جاما dul مشروحة في ass lithologies كشف طيفي عنصري ومعلومات عن الخصائص الحجرية yo gamma براءة الاختراع الامريكية رقم 4401178 0. وباختصار؛ يتم تحليل أطياف أشعة جاما المتشتتة غير المرنة بعملية مواءمة أدنى المربعات للطيف لتحديد المساهمات النسبية العخصرية لها في العناصر الكيميائية المفتقرض وجودها في تكوين أرضي مجهول وتسهم في الأطياف التي والكالسيوم silicon يتم قياسها في التكوين. وتتم معايرة النواتج النسبية غير المرنة للسيليكون ,' J لتوفير تقديرات مباشرة للتركيزات العنصرية المناظرة magnesium والمغنيسيوم calcium ٠
العناصر والنسب الحجمية لتلك العناصر أو أنواع الصخور المصاحبة؛ مثل الحجر الرملي؛ والحجر الجيري والدولوميت؛ في التكوين. وتوفر النسبة بين النواتج النسبية غير المرنة للمغنيسيوم magnesium والكالسيوم calcium دليلاً على درجة احتواء التكوين على الدولوميت .dolomitization واستناداً إلى النواتج المعايرة غير المرنة للسيليكون silicon و/أو الكالسيوم calcium © ¢ يمكن أيضاً تحديد تقديرات معايرة للنواتج العنصرية من أطياف أشعة جاما gamma الناتجة عن الالتقاط الحراري للنيوترونات neutrons المقاسة؛ ومن ذلك يمكن استنتاج المزيد من
المعلوات التي تتعلق بالخصائص الحجرية lithologies للتكوين. ويمكن استنتاج قياسات زمن إبطاء النيوترون neutron فوق الحراري وتباعد الأداة عن جدار حفرة البثر borehole من نواتج خرج أقطاب النيوتروتات neutrons فوق الحرارية أ Ty ونظراً لأن الكمية الكبيرة من الصلب الموجود في طوق الحفر ٠؛ والهيكل الأساسي of تعمل كخزان للنيوترونات لفترة طويلة جداً؛ فإن حساسية الكواشف TY و717ب لزمن إيطاء النيوترون neutron فوق الحراري تقل بدرجة كبيرة. ولقياس زمن إبطاء النيوترون neutron فوق الحراري أثناء الحفرء يلزم وضع الكواشف بطريقة ملائمة بالنسبة لطوق الحفر cde لتوفير نوافذ منشأة بطريقة سليمة للنيوترونات neutron 700< 705؛ ولعمل تدريج خلفي ملائم للكواشف +2اء 15ب. وكما هو موضح في شكل ef وكما هو ملاحظ مما سبق؛ فإن الأحجام الحساسة للكواشف 116 17ب يفضل Les في الهيكل الرئيسي للأداة #4 بالقرب من الجدار الداخلي لطوق الحفر ٠؟ ومواجهته تماماً لنوافذ النيوترون neutron المناظرة Ve و١/اب في طوق الحفر. كما يفضل أن يتم تدريج كل كاشف من الخلف (باستخدام 34072 أو ما شابهه) على كلا الطرفين وكل الأجناب ما عدا الجانب المواجه لطبقة الحفر ويفضل صنع النوافذ ١اأ Ve من التيتانيوم titanium أو sale أخرى ذات مقاومة عالية ومقطع تشتيت أقل وتوضع في جراب من
إل البورون boron ولمزيد من التقليل لدخول النيوترونات neutrons إلى طوق الحفر ctv ويفضل توفير طبقة من كربيد البورون VY boron carbide 30 3075 بتقوب لتتلاءم مع مواضع النافذتين IV. و١لاب. وذلك على الجهة الخارجية لطوق الحفر fe في منطقة الكواشضف وقد أثبتت النماذج والتجارب العملية أن حساسية منحنيات زمن إبطاء النيوترون neutron فوق الحراري للمسامية من الكواشف الموضوعة؛ والمدرعة والمصنوع بها نوافذ بهذه الطريقة تكون أكبر من الكواشف التي ليس بها نوافذ أو درع خارجي من البورون boron وكما هو موضح بصورة بديلة في شكل (5)؛ يمكن تحسين حساسية الكاشف أكثر وأكثر بوضع الكواشف AVE طوق الحفر £0 نفسه؛ مع التدريج الخلفي المصنوع من كربيد البورون «VY boron carbide وطبقة كربيد بورون boron carbide خارجية VY مع الثقوب الملاثمة كما ٠ هو موضح في الشكل 4. وهذه التوليفة؛ برغم من أنها مجدية؛ تعرّض الكواشف إلى مخاطر كبيرة تتمثل في التلف أثناء الحفر وتتطلب مواءمة طوق الحفر بحيث يشكل مأوى يستقبل الكاشف. وكبديل لاستخدام نوافذ النيوترون neutron الشفافة الموضوعة في جراب من البورون boron أ و١لاب؛ كما هو موضح في شكل (؛)؛ فإن زمن الإبطاء وحساسية معدل العد لكواشف vo النيوترونات neutrons فوق الحرارية 7 11ب يمكن تحسينها بتوفير طبقات مستعرضة من البورون boron أو مادة ذات مقطع Je الامتصاص في طوق الحفر 6 في منطقة أقطاب النيوترون neutron فوق الحرارية. وهذا الأمر موضح في الأشكال من “ إلى A ويوضح شكل )7( كاشف للنيوترون فوق الحراري VA غير متحد في المركز مع جدار طوق الحفر ومودع من الخلف كما هو موضح في شكل (؛أ). ويتم غرس مجموعة من طبقات كربيد البورون boron carbide ٠ المستعرضة 80 في جدار طوق الحفر؛ حيث تعمل كت '"الستارة ١ ed
YY - - للسماح للنيوترونات بالحركة المستعرضة عبر طوق الحفر إلى الكاشضف مع حجب تدفق النيوترونات neutrons بطول الطوق. ويوضح شكل (7) النمط الخارجي لطبقات كربيد البورون A+ boron carbide في شكل )1( وهناك نمط مرادف لطبقات كربيد البورون boron AY carbide موضح في شكل (A) ويعمل هذا النمط على تقليل تدفق النيوترونات neutrons ٠ خلال الطوق في كل من الاتجاهين الطولي والمحيطي بدون التداخل مع التدفق المستعرض. وهكذا تعمل طبقتا كربيد البورون (AY 5 A+ boron carbide بصفة أساسية؛ كنافذة للنيوترونات لكواشف النيوترونات neutrons الحرارية أو فوق الحرارية. وقد اتضح أن استخدام الطبقات الماصة للنيوترونات كما هو موضح في الأشكال من (6) إلى (/)؛ هو أمر مهم بصفة خاصة لتقليل تدفق النيوترونات neutrons في المواد ذات مقطع ٠ التشتت المنخفض؛ Jie التيتأنيوم titanium وهي مادة مرغوب فيها للاستخدام في طوق الحفر عند تطبيق القياس أثناء الحفر نظراً لشفافيتها النسبية للنيوترونات؛ كما أنها نظراً لكثافتهما المنخفضة؛ لا توهن مكونات نقل الإلكترون الموازي لطوق الحفر أو الذي يتحرك على محيطه بنفس الدرجة مثل الصلب. وللوصول إلى فعالية أكثر يمكن وضع طبقات كربيد البورون boron carbide الهيكل الرئيسي للأداة ؛ © في جانب ald) أو على كلا الجانبين لكواشف ١٠ النيوترونات neutrons . وبالإشارة مرة ثائية إلى توزيع التجميعة الفرعية للقياس الكلي والموضحة في شكل oY) نجد كاشفاً على مسافة بعيدة A موضوعاً بعد رصة الكواشف JTF - TUT مع وجود درع متداخل واقي من النيوترونات neutrons 87. ويفضل أن يكون الكاشف Af والدرع 836 متحدى المحور مع 0A Jan) ووفقاً للاختراع؛ فإن الكاشف ذات التباعد الكبير Af يوضع بطريقة vy اثتقائية بالنسبة لمصدر النيوترونات neutrons بحيث يكون حساساً للنيوترونات neutrons التي
yy - - تقاس طاقتها مليون إلكترون فولت (أو؛ الأفضل؛ أشعة جاما gamma )2 تقاس طاقتها مليون إلكترون فولت "MeV" والمستحثة بالنيوترونات neutrons ) والتي تخترق إلى مسافات بعيدة نسبياً في التكوين. وحيث أن لنقل طاقة النيوترونات neutrons التي تقاس ب MeV حساسية منخفضة تجاه محتوى هيدروجين hydrogen التكوين وحساسية جيدة تجاه كثافة العناصر الأثقل في التكوين؛ بالمقارنة بالنيوترونات neutrons ذات الطاقة التي تقاس ب evs Kev فإن استجابة الكاشضف 84 سوف تتأثر بشدة بالكثافة الكلية للتكوين؛ ونظراً للعلاقة الوثيقة بين الكثافة ونوع القالب؛ سوف تتأثر بشدة أيضاً بالخصائص الحجرية lithologies للتكوين. ومن المفضل أن يشتمل الكاشف Af على كاشف GSO لأشعة gamma lela كما هو مشروح في البراءات الأمريكية السابق ذكرها (AEETA0T 5 ETEVAY وبالرغم من أنه يمكن استخدام ٠ أي نوع آخر مناسب مثل الأنثراسين؛ و1181 5 BGO و041؛ الخ؛ طالما أمكن تحقيق إحصائيات مقبولة لمعدل العد وتحليل الطاقة. ويتراوح المدى المفضل لاكتشاف الطاقة من )+ مليون إلكترون فولت إلى ١١ مليون إلكترون فولت. وبديلاً لذلك؛ فإن كاشف النيوترونات neutrons الحساس للنيوترونات التي تبلغ طاقتها مدى المليون إلكترون فولت أي أكبر من 0,5 مليون إلكترون فولت؛ يمكن استخدامه. وكواشف النيوترونات neutrons المفضلة هي من النوع ‘He أو من نوع الوميض السائل. وعند استخدام كاشف لأشعة جاما lic; gamma الكاشف ذى التباعد الكبير AE فإن الدرع المتداخل AT يفضل أن يكون من مادة ممتصة ومهدئة للنيوترونات مثل BACE أو ما شابه ذلك. ويفضل أن يكون الدرع AT مادة ذات 7 عالية مثل التنجستين؛ Lad عدا الحالات التي يكون فيها الكاشف ذى التباعد الصغير TY مصنوعاً من ‘He (أو كاشف AT يقيس في مدى المليون © إلكترون فولت) والمدرع بمادة ذات 7 عالية. وفي تلك الحالة الأخيرة» يجب أيضاً أن يكون
دي - AT gall من BACE أو ما شابهها للاستفادة الكاملة من التأثير المهدى السابق ذكره على النيوترونات neutrons لمادة التدريع ذات 7 المرتفع TE والمحيطة بالكاشف ذي التباعد الصغير TY وبالرغم من أن الكاشف ذي التباعد AE us يمكن أن يكون كاشفاً لأشعة جاما gamma أو كاشفاً للنيوترونات يقيس في مدى مليون إلكترون فولت؛ ويفصل كاشف أشعة جاما gamma ° نظراً لأن لأشعة جاما gamma حساسية أفضل للغاز مقارنة بالنيوترونات neutrons في بعض الأوال مما يُسهّل التعرف على التكوينات الحاملة للغاز. وأيضاًء؛ فإنه كما سبق شرحه فيما يتعلق بكاشف أشعة جاما gamma ذي المصفوفة O17 فإن استخدام كاشف أشعة جاما gamma يسمح بعمل التحليل الطيفي للحصول على معلومات عن التركيب العنصري والخواص الحجرية lithology للتكوين. ويمكن عمل تلك التحليلات الطيفية في كل من - أو في أي من - كاشف ٠ الرصة 13د والكاشف ذي التباعد الكبير AE ويمكن استخدام خرج أي من - أو كل من - كاشف أشعة جاما deal gamma قياسات المقطع العرضي للالتقاط الكبير للتكوين للنيوترونات الحرارية (E) أو الثابت الزمني لتحلل النيوترون neutron الحراري ذي الصلة به (). ويمكن استخدام أي من التقنيات المعروفة لاشتقاق 17 أو + لهذا الغرض. وأيضاً؛ عندما يكون الكاشف ذي التباعد الكبير 44 هو كاشف لأشعة جاما gamma ؛ يمكن الاستغناء عن كاشف أشعة جاما م ءمصصعع_المصفوفة إذا اقتضى ذلك الحيز أو أي اعتبار آخر. ويمكن توفير كاشف ذي تباعد كبير (غير موضح) عند الرغبة. وإذا كان الأمر كذلك؛ فإنه من المفضل أن يوضع متحداً في المحور مع - وقريباً من الكاشف AE وإذا كان الكاشف AE هو كاشف لأشعة جاما ٠ gamma فإن الكاشف الثاني ذي التباعد الكبير يفضل أن يكون كاشفاً للنيوترون والعكس صحيح. وبالرغم من أنه غير موضح بصفة محددة؛ فإنه من المفهوم أن © الكواشف السابق شرحها تشمل كل وسائل التكبير وتشكيل النبضة والإمداد بالقدرة والدوائر
- Yo -
الإلكترونية الأخرى المطلوبة لتوليد إشارات خرج ممثلة للأشعة التي تم الكشف عنها. وكل تلك
الدوائر الإلكترونية معروفة جيداً في هذا المجال.
وفي نموذج يحتوي على كاشفين بعيدين؛ يتم الكشف عن النيوترونات neutrons عند “i
واحد بعيد ويتم الكشف عن أشعة جاما gamma عند الكاشف الآخر البعيد. ويمكن معالجة إشارة ٠ النيوترون neutron التي تم اكتشافها استناداً إلى التقنيات المشروحة في البراءة الأمريكية
070 . ويمكن معالجة إشارة أشعة جاما gamma وفقاً للتقنية المشروحة في البراءة
الأمريكية رقم AYO 010 ويمكن دمج تلك الإشارتين التين تم اكتشافهما لعمل قياس لكثافة
التكوين استناداً إلى كل من إشارات النيوترون neutron وأشعة gamma Lela باستخدام تقنيات
قلب معروفة مثل تقنية التراجع الخطي المتعدد المرجح (WMLR) أو طريقة سطح الاستجابة. ٠ ويمكن أن تكون تقنية (WMLR) في هذا الاختراع شبيهة بتقنية WMLR المشروحة في طلب
البراءة ذي الرقم المتسلسل ٠8/577177 والذي هو الآن براءة الاختراع الأمريكية رقم
173 والمستخدمة هنا كمرجع.
ويمكن أن تتم معالجة الإشارات القادمة من عدد © كواشف موجودة في هذه الأداة بطرق عديدة
للحصول على المعلومات البتروفيزيائية المطلوبة. ويمكن العصور على المزيد من التفاصيل عن vo عملية المعالجة في براءة الاختراع الأمريكية 57497709© (مستخدمة كمرجع هنا).
ويوضح شكل )9( مخططاً لنموذج أداة التسجيل السلكية وفقاً للاختراع. وهذه الأداة؛ والمتوفرة
في صورة أداة RST-B من شيلمبرجير؛ تشتمل على جسيم الأداة ٠٠١ والذي يمكن خفضه
وتسجيله خلال البئر بالطريقة المعتادة. وقد تم حذف الكابل السلكي والدوائر الإلكترونية للقياس
والمعدات الموجودة على السطح وذلك للتبسيط. ويوجد داخل جسم الأداة ٠٠١ مصدر معجل
Y ha — _ للنيوترونات ٠١١ وهو بصفة أساسية كما سبق شرحه. ويفضل الكواشف القريبة والبعيدة ٠١١ VE عنهم بمنطقة التدريع .٠٠١ ويشمل كل كاشف ١7١ و460١ على بلورة وميضية IVY و7؛١ مثل GSO (أو BGO أو 180 إذا كان ذلك مناسباً) وأنبوبة مضاعف ضوئي مرافقة Yee + ومجموعة إلكترونات تل YET تطلق إشارات يتم نقلها إلى السطح لتحليلها .
٠ ويمكن تحليل تحويل القياسات التي يتم الحصول عليها بواسطة كاشف أشعة جاما gamma وفقاً للمخطط التالي؛ والذي يمكن فيه كتابة استجابة الكاشف إلى تدفق أشعة جاما dedi gamma من المصدر الثانوي كالآتي: N,, - CN, e” axnp e” bXc-Xpp ( 1 )
٠١ 0 هي ثابت المعايرة؛ را هي شدة مصدر النيوترونات neutrons GX EH . -
© هي تخفيف النيوترونات neutrons السريعة P : Tox هي تركيز الأكسجين oxygen في التكوين c DX Xp ١ ep © هي تخفيف أشعة جاما gamma
vo وتفترض المعادلة رقم ١ وجود الكاشف في موضع ثابت وهي لا تشتمل على تأثيرات الزاوية
في الأبعاد الثلاثة. وتم عمل حساب ذلك بتضمينه في ثابت المعايرة ©. وتعتبر شدة مصدر
- لل النيوترونات Ny neutrons هي مستوى الخرج لمصدر النيوترون neutron (ميني ترون) مقاساً بعدد النيوترونات neutrons في الثانية. ويعتمد تخفيف النيوترونات neutrons السريعة على المقطع العرضي للنيوترونات السريعة Xn والذي تم تحديده بواسطة تركيب الوسط المحيط المكوّن من حفرة البثر borehole / التكوين. ٠ والمقطع العرضي للنيوترونات السريعة هو مجموع كل ردود الفعل المختلفة التي تؤثر في تقل النيوترونات neutrons السريعة بما في ذلك التشتت المرن» والتشتت غير coll وإنتاج الجسيمات المشحونة. ومن هذه؛ يعتبر التشتت المرن من الهيدروجين hydrogen هو La iS أهمية. ولذلك يجب أن يعتمد نقل النيوترونات neutrons السريعة بشدة على طول مسافة التباطؤ للوسط المكوّن من حفرة borehole Lidl / التكوين بطريقة شبيهة جداً بقياس مسامية النيوترونات all neutrons). )4 ولكن مع مدى ديناميكي أقل بكثير. ولهذا السبب؛ فإن أي إشارة يتم اكتشافها ويكون لها هذا النوع من الاعتمادية يمكن استخدامها كإشارة تصحيح لقياس الكثافة هذا. ويمكن أن تكون إشارة التصحيح هي الخاصة بكاشف النيوترونات 5 السريعة؛ أو كاشف النيوترونات neutrons الحرارية؛ أو Fs أو من القياس غير المرن نفسه مثل الإشارة غير المرنة القادمة من الخلفية من الحديد 1208 أو البلورات crystal vo وحيث أنه قد تم اقتراح أن قياس الكثافة المذكورة تستخدم فيه أشعة جاما gamma ذات الطاقة العالية من الأكسجين oxygen كمصدر ثانويء فإن شدة أشعة جاما gamma سوف تعتمد على التركيز الذري للأكسجين oxygen في حفرة البثر borehole والتكوين. وبصفة Ale فإن تركيز الأكسجين oxygen غير معروف؛ ولكن يمكن توضيح (كما في شكل )٠١ أنه بالنسبة لمعظم الصخور الرسوبية الحاملة للمائع (الأحجار الرملية؛ الأحجار الجيرية؛ وأنواع الدولوميت dolomites ¥. ؛ والكلوريتات chlorites « والأنهيدريدات anhydrites ¢ وأنواع البيونيت biotites ؛ YY eg
والسيدريدات siderites والجارنيتات garnets يتم رسمها) ٠ ويمكن ربط تركيز الأكسجين oxygen بكثافة الصخر عن طريق العلاقة البسيطة التالية: )2 و[ Pox=d+e حيث ل و» هما مقداران ثابتان Pes هي معامل كثافة الإلكترون في الصخر. ه ويصف الحد الخاص بتخفيف أشعة جاما gamma اعتماد معدل عد الأكسجين 0 غير المرن على تشتت كومتون وامتصاص إنتاج الأزواج. ويعتمد معدل العد بطريقة تزايدية على كل من المقاطع العرضية لكومتون (Xo) وإنتاج الأزواج (Kor) ويعتمد المقطع العرضي لإنتاج الزوج على مربع متوسط العدد الذري 7 للتكوين. ويمكن استنتاج 7 المتوسط للتكوين من طيف جاما gamma غير المرن باستخدام النسبة بين النوافذ ذات الطاقة العالية والمنخفضة لقياس Pe lithology لما يتم اتباعه في القياس المعياري للكثافة/ الخواص الحجرية Alas للتكوين بطريقة ٠ إنتاج alia td الذي سيوفر تقييماً للتصحيح المطلوب لتأثيرات Py وهكذا يمكن عمل قياس () ) الزوج في المعادلة رقم بالطريقة الآتية: )١( وبإعادة ترتيب الحدود؛ يمكن كتابة المعادلة رقم 27 الح Pore xe 3)
Caso
K=C Nea Xng=c Xpp @
Y 8 _ - تحتوي oY على ثابت تعديل؛ وشدة مصدر النيوترونات neutrons وحد نقل النيوترون 0م وحد امتصاص إنتاج الزوج. ويلاحظ أن الميل في المعادلة رقم (Y) أقل كثيرا مما هو في رقم )١( بحيث يمكن اعتبار “اف [حمومر 0 وبالتعويض بالمعادلة رقم )0( في المعادلة رقم )7( نحصل على: “مق f قتع زح رآ1د ويتناسب مقطع كومتون مع معامل الكثافة الإلكترونية Pe للتكوين Xc=h p. ويمكن تعريف ثوابت معايرة جديدة K=Kf ) و i=bh .)6( 6 ع سب رياه
د وم - ومن المعادلة رقم 6؛ يلاحظ أن الحد الخاص بتركيز الأكسجين oxygen قد تم استيعابه في اعتمادية الكثافة في المعادلة رقم (١)؛ وهو يعمل فقط على تقليل حساسية قياس كثافة أشعة جاما gamma (OY وبتعريف ثابت الحساسية الجديد k=i-g ١ )7 “ع سر رآ أو )8( “وح N, JK ٠ وهو مطابق لمعادلة الاستجابة لقياس كثافة مصدر كيميائي. ومن المهم أن نلاحظ؛ من المعادلة رقم A) ( أن معدل ممر الأكسجين oxygen المصحح NK, هو الذي يبدي تخفيف | تزايداً مقابل الكثافة الإلكترونية؛ وليس مجرد Nov وباستخدام المعادلة (؛) لفك الحد الأيسر من المعادلة Chany (A) على expr) 9) من N, /K=N,/(C Ne vo حيث يتم تصحيح معدل عد الأكسجين oxygen لإنتاج الزوج؛ ونقل النيوترون neutron ؛ وشدة مصدر النيوترون neutron ¢ وثابت المعايرة. وبصفة le فإن شدة مصدر النيوترون neutron لب ليست ثابتة وتجب مراقبتها و تصحيحها ٠
Cov ويتم استخدام نموذج (V) ويمكن تنفيذ نماذج محاكاة مونت كارلو لاختبار سريان المعادلة رقم في ماء عذب o borehole في حفرة بثر neutron من أداة 11070 5 يستند إلى النيوترون والتكوين. ويتم borehole ill وحفرة ld) غير المرنة من gamma Lela لحساب شدة أشعة من كل عنصر لكل حالة تمت دراستها بالإضافة إلى طيف gamma حساب طيف أشعة جاما السريع والقيمة المتوسطة neutron السريع. ويتم استخدام إشارة النيوترون neutron النيوترون ٠
المعروفة ل 7 للتكوين وذلك لحساب ,ك1 لكل Alls
ويتم رسم لوغاريتم N/K شكل )١( مقابل الكثافة الإلكترونية Pe لكل تكوين. ويمكن ملاحظة حسابات الحجر الرملي الملئ بالماء Olay والحجر الجيري؛ والدولوميت والطفلات؛ ونواتج التبخير وذلك في شكل .)١١( ويتضح من هذا الشكل أن قياس كثافة أشعة ٠ جاما gamma غير المرنة يمكن أن يكون بديلاً مناسباً لقياس الكثافة استناداً إلى المصدر الكيميائي. ونقاط البيانات الوحيدة التي لا تقع على منحنى الاستجابة هي تلك التي تنتمي إلى نواتج التبخير والتي لا تقع على المنحنى الموضح في شكل )٠١( والذي يربط بين تركيز الأكسجين oxygen والكثافة الإلكترونية للتكوين. وفي هذه الحالات؛ يكون تركيز الأكسجين 0 منخفضاً بالمقارنة بالصخور الرسوبية المملوءة بالمائع؛ بالرغم من أن الكثافة تكون 00 مرتقفعة. وينتج عن ذلك معدل عد منخفض للأكسجين غير المرن وقراءة صناعية عالية للكثافة. ومن الناحية العملية» يمكن تحديد هذه العمليات باستخدام تحليل طيفي لتحليل الطيف غير المرن إلى مكوناته العنصرية تم استخدام هذا التكوين لتمييز مناطق التبخير أو الأنواع الأقرب من التكوينات والتي لا تنطبق عليها المعادلة AY)
الس -
ويتم الاستخدام الكبير لموائع الحفر التي أساسها الماء عمل تصحيح لقيم كثافة أشعة جاما gamma غير المرنة للوقوف على تأثيرات تغيير الوسط المحيط بحفرة «borehole Jill حيث أن موائع الحفر التي أساسها الماء تحتوي على تركيزات عالية من الأكسجين oxygen ويمكن تنفيذ عملية تعويض حفرة البثر borehole بطريقة شبيهة بتلك المستخدمة في قياس ABS مصدر
0 كيميائي. أي أن إدخال كاشف ثاني بالقرب من مصدر النيوترونات neutrons سوف يوفر الوسيلة اللازمة لقياس تباعد la) وصلابتهاء وتأثيرات نواتج غسيل حفرة البثر borehole . ويمكن تنفيذ سجل الكثافة باستخدام أي مخطط يستفيد من كلا الكاشفين. ولعمل تصحيح دقيق؛ قد يتطلب الأمر الحصول على معلومات عن تكوين الطين؛ وهو أمر متوفر بصفة عامة.
Claims (1)
- ory — عناصر الحماية -١ ١ طريقة لتحديد كثافة تكوين أرضي تحت سطحي يحيط بحفرة بثر borehole ¢ حيث تشتمل الطريقة على الآتي: ؤ i - تشعيع irradiation التكوين من مصدر للنيوترونات neutrons يوجد داخل ¢ حفرة borehole ull ؛ ° ب - الكشف عن النيوترونات neutrons وأشعة جاما dail gamma عن 1 التشعيع irradiation ¢ و 7 ج - تحليل النيوترونات neutrons المكتشفة وأشعة جاما gamma لتحديد A كتثافة التكوين المحيط بحفرة البثر borehole المذكورة. ١ 7 - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (١)؛ حيث تشتمل خطوة التحليل Y المذكورة على تطبيق تقنية عكسية . ١ ؟ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (١)؛ حيث تشتمل خطوة التشعيع متام المذكورة التشعيع irradiation باستخدام مصدر OF للنيوترونات المتذبذبة . ١ ؛ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم »)١( حيث تشتمل خطوة Y اكتشاف ddl جاما gamma على اكتشاف أشعة gamma Lela الناتجبة من ؤ تشتت النيوترونات neutrons بواسطة الذرات في التكوين. AREA١ > - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (؛)؛ والتي تشتمل La على Y إجراء قياس طيفي لأشعة جاما gamma وتحديد أشعة جاما aol gamma 7 من تشتت النيوترونات neutrons بواسطة الذرات الموجودة في التكوين. ١ ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (5)؛ Cum يتم إجراء القياسات Y الطيفية لتحديد الخصائص الحجرية lithologies للتكوين الارضي والتي v تستخدم لتصحيح عملية تحديد الكثافة. ١ * - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم )0( والتي تشتمل أيضاً على Y قياس تخفيف النيوترونات neutrons في حفرة borehole Lill والتكوينات Vv وتحليل أشعة جاما gamma المكتشفة باستخدام التخفيف الذي يتم قياسه. A) - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (١)؛ والتي تشتمل Lad على Y خطوة تحديد تخفيف النيوترونات neutrons في حفرة البثر borehole v والتكوينات وتحليل أشعة جاما gamma المكتشفة باستخدام التخفيف المحدد. ١ 9 - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم ) Cua ( ١ تشتمل خطوة Jalan أشعة جاما gamma المكتشفة على تحديد تركيزات الأكسجين 5 في 7 التكوين وتحديد إشارة لأشعة gamma Lela من تركيزات الأكسجين 06017:005. ٠ ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم )3 والتي تشتمل أيضاً على Y خطوة تحديد معامل كثافة إلكترونية للتكوين واستخدام المعامل في تحديد 3 الكثافة. ١١١ 2- vo -١ ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (١)؛ حيث يتم اكتشاف Y النيوترونات neutrons المذكورة بالآتي: 1 أ - توفير كاشف أول للنيوترونات neutrons عند مسافة أبعد من المصدر ؛ - المذكور؛ ويكون لهذا الكاشف الأول للنيوترونات neutrons خرج يتتاسب أساساً ° مع جريان النيوترونات neutrons الخارج من مصدر النيوترونات neutrons 1 المذكور."ب - توفير كاشف ثان للنيوترونات neutrons عند مصدر ثاأن بعيد عن A المصدر المذكورء ويكون هذا الكاشف الثاني Lula a للنيوترونات neutrons 4 فوق الحرارية epithermal ويكون له خرج يستجيب أساساً لتركيز الهيدروجين hydrogen) في التكوين الأرضي المحيط ويستجيب ثانوياً لكثافة التكوين ١١ الأرضي؛ و١" ج - توفير كاشف نيوترونات neutrons ثالث عند موقع بعيد أيضاً عن المصدر YY المذكور. ويكون لهذا الكاشف الثالث استجابة أكبر لكثافة التكوين الأرضي 4 المحيط وتكون له استجابة أقل تجاه تركيز الهيدروجين hydrogen في التكوين Yo الأرضي المحيط بالمقارنة بالكاشف الثاني المذكور.٠ ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (VY) حيث يتم تحديد الإشارة Y من النيوترونات neutrons التي تم اكتشافها بدمج قيم الخرج للكواشف الأولى »| والثانية والثالثة المذكورة.٠“ ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (VY) حيث تشتمل خطوة Y الدمج المذكورة على دمج خرج الكاشف المذكور الأول مع قيم المخرج للكاشف 1و الثاني المذكور والكاشف المذكور الثالث بتعديل قيم المخرج للكواشف والثانييث , ,— ّ 7 _ ¢ والثالثة المذكورة باستخدام خرج الكاشف الأول المذكور. ١ 4 - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (VF) حيث تشتمل خطوة Y الدمج؛ علاوة على ما ذكر ¢ على رسم قيم المخرج المعدلة للكاشفين المذكورين 7 الثاني والثالث. ١ ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم ) ١ ( ¢ حيث تكون قيم الخرج Y المعدلة المرسومة المعكوسة عبارة عن قيم مخرج معدلة معكوسة. i ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية )¥ \ ( حيث تقوم خطوة الدمج Y المذكورة وفقاً للعلاقة التجريبية الأولى سابقة التحديد باشضتقاق قيمة لمعامل ©“ الهيدروجين hydrogen من الخرج المعدل للكاشف الثاني ووفقاً لعلاقة تجريبية ¢ ثانية سابقة التحديد؛ تقوم باشتقاق dad لطول مسافة إبطاء النيوترون neutron ° من خرج الكاشف الثالث المعدل والقيمة المذكورة لمعامل الهيدروجين hydrogen 1 \ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم ) Cua ( VY : Y أ - يتم دمج خرج كل من الكاشف الأول والكاشف الثالث المذكورين لإجراء v قياس لواحد على الأقل من طول مسافة إبطاء النيوترونات neutrons عالية 3 الطاقة Ly, وطول مسافة إبطاء النيوترونات neutrons منخفضة الطاقة ¢(Lepi) © ب - يكون التباعد الطولي بين الكاشف الثاني والمصدر مساوياً بصفة أساسية 1 لضعف طول مسافة إبطاء النيوترونات neutrons منخفضة الطاقةل (Lepi ؛ ل ج- يتم دمج خرج كل من ails الأول والثاني لإجراء قياس grid \اس - A الهيدروجين hydrogen ؛ و 9 د -يتم رسم القياس الواحد على الأقل السابق ذكره ل Ly أو epi مع قياس ٠ - معامل الهيدروجين hydrogen المذكور تبادلياً للحصول على معلومات عن ١ واحد على الأقل من المسامية والخواص الحجرية lithology للتكوين الأرضحي ١ المحيط. VA ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (VY) حيث: ١ - يكون التباعد على مدى الطول بين الكاشف الثاني والمصدر مساوياً بصفة ¥ أساسية لضعف طول مسافة إبطاء النيوترونات neutrons منخفضة الطاقة Lopi ¢ ؟؛ ب - يتم تعديل قيم الخرج للكاشفين الثاني والثالث بواسطة خرج الكاشف 1 الثالث؛ و mr V رسم قيم الخرج المعدلة للكاشفين الثاني والثالث تبادلياً لتوفير معلومات A عن واحد على الأقل من المسامية؛ والخواص الحجرية lithology ؛ ووجود 9 غاز في التكوين الأرضي المحيط. ١ 4 - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم (VY) حيث تشتمل خطوة Y الدمج على الآتي: v أ - دمج قيم الخرج المعدلة للكاشفين المذكورين الأول والثاني لاشتقاق قيم 3 لمعامل الهيدروجين hydrogen وطول مسافة إبطاء النيوترون neutron ذي ° الطاقة العالية Ty أو طول مسافة إبطاء النيوترون neutron ذي الطاقة 1 المخفضة Lp; للتكوين الأرضي المحيط؛ الا ب - دمج القيم المذكورة لمعامل الهيدروجين Ln hydrogen أن ١ Fs Lepiرس - A للعلاقة سابقة التحديد والتي تربط القيم التي يتم قياسها ل Ly أو :مآ بالتغيرات 4 في الكثافة الكلية لتكوين يستخدم في المعايرة وله كثافة كلية؛ ومعامل Ve هيدروجين hydrogen ؛ وتركيب عنصري معروفين؛ وذلك للحصول على ١١ معلومات عن الكثافة الكلية للتكوين الأرضي المحيط. ٠ ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم Cua (VY) تشتمل خطوة Y الدمج على الآتي: v أ — تحديد معامل الهيدروجين hydrogen وطول مسافة إبطاء النيوترون neutron ¢ للتكوين الأرضي المحيط؛ © ب - تحديد الفرق بين مسافة طول الإبطاء المذكور وطول مسافة الإبطاء 1 للنيوترون لتكوين يستخدم للمعايرة وله بصفة أساسية نفس معامل الهيدروجين ل hydrogen وكثافة كلية معروفة؛ و A ج - دمج فرق طول مسافة الإبطاء للنيوترون مع نسبة حساسية طول مسافة A الإبطاء للكثافة للتكوين المستخدم في المعايرة للحصول على قياس يرتبط ٠ بالكثافة الكلية للتكوين الأرضي المحيط. ١ ١ - الطريقة المذكورة في عنصر الحماية رقم )١( حيث يتم اكتشاف النيوترونات neutrons المذكورة عن طريق الآتي: ١ - » - توفير كاشف إشعاعي واحد على الأقل موضوع بعيداً عن المصدر المذكور للكشف عن الإشعاعات الناتجة من تشعيع irradiation النيوترونات neutrons 0 المذكورة في التكوين الأرضي لتوليد خرج استجابة للإشعاعات المكتشفة 1 المذكورة؛ ويتم تحديد المسافة بحيث تكون الإشعاعات الناتجة من ذلك التشعيع ل 1801000 بالنيوترونات neutrons متأثرة بكثافة التكوين؛ و ١1١دوم A ب - تسجيل خرج الكاشف الواحد على الأقل كدالة في واحد على الأقل من 9 عمق حفرة borehole [ull والتوجيه السمعي في حفرة borehole idl . YY ١ - طريقة لتحديد كثافة تكوين تحت سطحي يحيط بحفرة بثر borehole « Y حيث تشتمل الطريقة على: و ١ - تشعيع irradiation التكوين من مصدر للنيوترونات يوجد داخل حفرة borehole ull 3 ¢ 0 " - عمل مصدر لأشعة جاما gamma في التكوين من النيوترونات neutrons 1 المشععة المذكورة. ل ¥ - الكشف عن النيوترونات neutrons وأشعة جاما gamma _الناتجة عن A التشعيع irradiation ؛ و q ؛ — تحليل النيوترونات neutrons المكتشفة وأشعة جاما gamma لتحديد ٠ -كثافة التكوين المحيط بحفرة borehole idl المذكورة.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/811,309 US5804820A (en) | 1994-09-16 | 1997-03-04 | Method for determining density of an earth formation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA98181077B1 true SA98181077B1 (ar) | 2006-08-20 |
Family
ID=25206189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA98181077A SA98181077B1 (ar) | 1997-03-04 | 1998-03-31 | طريقة لتحديد كثافة تكوين أرضي |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5804820A (ar) |
| EP (1) | EP0864883B1 (ar) |
| JP (1) | JP4195522B2 (ar) |
| AU (1) | AU756385B2 (ar) |
| BR (1) | BR9802878A (ar) |
| CA (1) | CA2230919C (ar) |
| ID (1) | ID20012A (ar) |
| MY (1) | MY114937A (ar) |
| NO (1) | NO980910L (ar) |
| SA (1) | SA98181077B1 (ar) |
Families Citing this family (72)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6005244A (en) * | 1997-10-02 | 1999-12-21 | Schlumberger Technology Corporation | Detecting bypassed hydrocarbons in subsurface formations |
| US6207953B1 (en) * | 1998-04-24 | 2001-03-27 | Robert D. Wilson | Apparatus and methods for determining gas saturation and porosity of a formation penetrated by a gas filled or liquid filled borehole |
| US6300624B1 (en) | 1999-03-25 | 2001-10-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Radiation detector |
| US6649906B2 (en) * | 2000-09-29 | 2003-11-18 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for safely operating radiation generators in while-drilling and while-tripping applications |
| FR2824638B1 (fr) * | 2001-05-11 | 2003-07-04 | Schlumberger Services Petrol | Porte-outil pour moyens de mesure |
| US7148471B2 (en) * | 2001-05-18 | 2006-12-12 | Schlumberger Technology Corporation | Well logging apparatus and method for measuring formation properties |
| US6619395B2 (en) * | 2001-10-02 | 2003-09-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods for determining characteristics of earth formations |
| US6738720B2 (en) * | 2001-11-29 | 2004-05-18 | Computalog U.S.A. | Apparatus and methods for measurement of density of materials using a neutron source and two spectrometers |
| US20030178560A1 (en) * | 2002-03-19 | 2003-09-25 | Odom Richard C. | Apparatus and method for determining density, porosity and fluid saturation of formations penetrated by a borehole |
| US6944548B2 (en) * | 2002-12-30 | 2005-09-13 | Schlumberger Technology Corporation | Formation evaluation through azimuthal measurements |
| US20040178337A1 (en) * | 2003-03-11 | 2004-09-16 | Baker Hughes Incorporated | Neutron detector for downhole use |
| US6754586B1 (en) * | 2003-03-28 | 2004-06-22 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and methods for monitoring output from pulsed neutron sources |
| US7253401B2 (en) * | 2004-03-15 | 2007-08-07 | Weatherford Canada Partnership | Spectral gamma ray logging-while-drilling system |
| US7180826B2 (en) * | 2004-10-01 | 2007-02-20 | Teledrill Inc. | Measurement while drilling bi-directional pulser operating in a near laminar annular flow channel |
| US7938324B2 (en) * | 2006-06-27 | 2011-05-10 | Sap Ag | Hierarchical counting of inventory |
| US7564948B2 (en) * | 2006-12-15 | 2009-07-21 | Schlumberger Technology Corporation | High voltage x-ray generator and related oil well formation analysis apparatus and method |
| US8138943B2 (en) * | 2007-01-25 | 2012-03-20 | David John Kusko | Measurement while drilling pulser with turbine power generation unit |
| GB2458093B (en) * | 2007-06-22 | 2011-12-21 | Schlumberger Holdings | Method of determining petro-physical information with high energy gamma rays |
| WO2009020996A2 (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-12 | Schlumberger Canada Limited | Radiation generator and power supply configuration for well logging instruments |
| US7667192B2 (en) * | 2007-08-16 | 2010-02-23 | Schlumberger Technology Corporation | Thermal neutron porosity from neutron slowing-down length, formation thermal neutron capture cross section, and bulk density |
| US7928672B2 (en) * | 2007-09-19 | 2011-04-19 | Schlumberger Technology Corporation | Modulator for circular induction accelerator |
| US8063356B1 (en) | 2007-12-21 | 2011-11-22 | Schlumberger Technology Corporation | Method of extracting formation density and Pe using a pulsed accelerator based litho-density tool |
| US7916838B2 (en) * | 2007-12-14 | 2011-03-29 | Schlumberger Technology Corporation | Betatron bi-directional electron injector |
| US8311186B2 (en) * | 2007-12-14 | 2012-11-13 | Schlumberger Technology Corporation | Bi-directional dispenser cathode |
| US8321131B2 (en) * | 2007-12-14 | 2012-11-27 | Schlumberger Technology Corporation | Radial density information from a Betatron density sonde |
| US8035321B2 (en) * | 2007-12-14 | 2011-10-11 | Schlumberger Technology Corporation | Injector for betatron |
| US7638957B2 (en) * | 2007-12-14 | 2009-12-29 | Schlumberger Technology Corporation | Single drive betatron |
| US9179535B2 (en) | 2008-02-04 | 2015-11-03 | Schlumberger Technology Corporation | Neutron generator |
| US7718955B2 (en) * | 2008-03-26 | 2010-05-18 | Baker Hughes Incorporated | Inelastic background correction for a pulsed-neutron instrument |
| EP2120066B1 (en) * | 2008-05-16 | 2012-08-29 | Services Pétroliers Schlumberger | Neutron shielding for downhole tool |
| US10061055B2 (en) | 2008-06-25 | 2018-08-28 | Schlumberger Technology Corporation | Absolute elemental concentrations from nuclear spectroscopy |
| WO2010002796A2 (en) * | 2008-06-25 | 2010-01-07 | Schlumberger Canada Limited | Absolute elemental concentrations from nuclear spectroscopy |
| US8362717B2 (en) * | 2008-12-14 | 2013-01-29 | Schlumberger Technology Corporation | Method of driving an injector in an internal injection betatron |
| US8720572B2 (en) * | 2008-12-17 | 2014-05-13 | Teledrill, Inc. | High pressure fast response sealing system for flow modulating devices |
| US8436294B2 (en) * | 2009-04-07 | 2013-05-07 | Baker Hughes Incorporated | Method for taking gamma-gamma density measurements |
| BRPI1015206A2 (pt) * | 2009-04-07 | 2016-04-26 | Baker Hughes Inc | gerador de raios gama |
| SG176089A1 (en) | 2009-05-20 | 2011-12-29 | Halliburton Energy Serv Inc | Downhole sensor tool for nuclear measurements |
| WO2010135584A2 (en) | 2009-05-20 | 2010-11-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Downhole sensor tool with a sealed sensor outsert |
| WO2010135618A2 (en) * | 2009-05-22 | 2010-11-25 | Schlumberger Canada Limited | Optimization of neutron-gamma tools for inelastic gamma-ray logging |
| US8431885B2 (en) | 2010-05-19 | 2013-04-30 | Schlumberger Technology Corporation | Gamma-ray detectors for downhole applications |
| EP2348337B1 (en) * | 2010-01-14 | 2014-04-16 | Services Pétroliers Schlumberger | Corrected porosity measurements of underground formations |
| US9304214B2 (en) | 2010-06-30 | 2016-04-05 | Schlumberger Technology Corporation | Neutron detection using a shielded gamma detector |
| US8907270B2 (en) | 2010-06-30 | 2014-12-09 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for gain regulation in a gamma detector |
| WO2012027106A2 (en) | 2010-08-26 | 2012-03-01 | Smith International, Inc. | Method for measuring subterranean formation density using a neutron generator |
| WO2012064797A2 (en) | 2010-11-11 | 2012-05-18 | Schlumberger Canada Limited | Neutron-gamma density through normalized inelastic ratio |
| US8664587B2 (en) | 2010-11-19 | 2014-03-04 | Schlumberger Technology Corporation | Non-rotating logging-while-drilling neutron imaging tool |
| US8742328B2 (en) * | 2010-12-03 | 2014-06-03 | Schlumberger Technology Corporation | Logging-while-drilling tool incorporating electronic radiation generator and method for using same |
| WO2012138314A1 (en) | 2011-04-06 | 2012-10-11 | David John Kusko | Hydroelectric control valve for remote locations |
| US9304226B2 (en) * | 2011-06-26 | 2016-04-05 | Schlumberger Technology Corporation | Scintillator-based neutron detector for oilfield applications |
| US10197701B2 (en) * | 2012-04-03 | 2019-02-05 | J.M. Wood Investments Ltd. | Logging tool for determination of formation density and methods of use |
| MX361750B (es) * | 2013-02-20 | 2018-11-23 | Roke Tech Ltd | Medicion direccional usando fuentes de neutrones. |
| US10379253B2 (en) | 2013-05-15 | 2019-08-13 | Schlumberger Technology Corporation | Borehole fluid effect correction for pulsed neutron porosity measurements |
| RU2632249C1 (ru) | 2013-11-08 | 2017-10-03 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Определение режима течения для адаптации модели потока |
| WO2015070008A1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-14 | Schlumberger Canada Limited | Spectral analysis with spectrum deconvolution |
| GB2538369B (en) | 2013-12-04 | 2020-08-05 | Halliburton Energy Services Inc | Temperature correction of a gamma detector |
| EP2887104A1 (en) * | 2013-12-23 | 2015-06-24 | Services Pétroliers Schlumberger | Neutron-absorbing gamma ray window in a downhole tool |
| US9341737B2 (en) | 2014-02-11 | 2016-05-17 | Baker Hughes Incorporated | Measuring total, epithermal and thermal neutron formation porosities with one single set of neutron detectors and a pulsed neutron generator |
| US9310515B2 (en) | 2014-03-21 | 2016-04-12 | Schlumberger Technology Corporation | Method for using neutron interaction cross section to interpret neutron measurements |
| US10466383B2 (en) * | 2015-05-29 | 2019-11-05 | Schlumberger Technology Corporation | Method for using neutron interaction cross section to interpret neutron measurements |
| US9995842B2 (en) | 2015-05-29 | 2018-06-12 | Schlumberger Technology Corporation | Borehole fluid and/or casing effect correction for pulsed neutron measurements |
| US9828820B2 (en) | 2015-09-30 | 2017-11-28 | Aramco Services Company | Methods and apparatus for collecting and preserving core samples from a reservoir |
| US10001582B2 (en) | 2016-02-04 | 2018-06-19 | Schlumberger Technology Corporation | Method for using pulsed neutron induced gamma ray measurements to determine formation properties |
| US10139518B2 (en) | 2016-06-09 | 2018-11-27 | Schlumberger Technology Corporation | Neutron gamma density correction using elemental spectroscopy |
| US11237147B2 (en) | 2017-05-08 | 2022-02-01 | Exxonmobil Upstream Research Company | Methods for using isotopic signatures to determine characteristics of hydrocarbon sources |
| WO2020009701A1 (en) | 2018-07-05 | 2020-01-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Intrinsic geological formation carbon to oxygen ratio measurements |
| US10908101B2 (en) | 2018-11-16 | 2021-02-02 | Core Laboratories Lp | System and method for analyzing subsurface core samples |
| US11448608B2 (en) | 2018-12-04 | 2022-09-20 | Microsilicon, Inc. | Systems, tools, and methods for determining a fluid property based on EPR spectroscopy on an induced paramagntic response from a fluid |
| CN110469324B (zh) * | 2019-07-31 | 2022-11-01 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种基于脉冲中子测井的计算地层密度方法 |
| US11940591B2 (en) * | 2020-08-07 | 2024-03-26 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Gamma ray logging tool with detector window |
| US11635543B2 (en) * | 2020-11-30 | 2023-04-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Borehole density measurement using pulsed neutron tool |
| CN114460105A (zh) * | 2022-02-09 | 2022-05-10 | 中国核电工程有限公司 | 钆浓度在线监测方法及装置 |
| GB2625260A (en) * | 2022-12-07 | 2024-06-19 | Geoptic Infrastructure Investigations Ltd | Subterranean object determination method |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB862434A (en) * | 1959-02-20 | 1961-03-08 | Socony Mobil Oil Co Inc | Measurement of gamma ray energy due to inelastic neutron scattering |
| US3435217A (en) * | 1965-06-28 | 1969-03-25 | Mobil Oil Corp | Production of chemistry-dependent gamma ray and thermal neutron logs corrected for porosity |
| AU475297B2 (en) * | 1972-06-09 | 1976-08-19 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Analysis utilizing neutron irradiation |
| US3849646A (en) * | 1973-06-05 | 1974-11-19 | Texaco Inc | Inelastic neutron scattering methods to locate coal and oil shale zones |
| US4501964A (en) * | 1981-08-03 | 1985-02-26 | Texaco Inc. | Borehole compensated oxygen activation nuclear well logging |
| US4596926A (en) * | 1983-03-11 | 1986-06-24 | Nl Industries, Inc. | Formation density logging using multiple detectors and sources |
| US4705944A (en) * | 1983-03-25 | 1987-11-10 | Nl Industries, Inc. | Formation density logging while drilling |
| US4760252A (en) * | 1983-06-28 | 1988-07-26 | Schlumberger Technology Corporation | Well logging tool with an accelerator neutron source |
| US4698501A (en) * | 1985-05-16 | 1987-10-06 | Nl Industries, Inc. | System for simultaneous gamma-gamma formation density logging while drilling |
| US4661700A (en) * | 1985-05-28 | 1987-04-28 | Schlumberger Technology Corporation | Well logging sonde with shielded collimated window |
| US4883956A (en) * | 1985-12-23 | 1989-11-28 | Schlumberger Technology Corporation | Methods and apparatus for gamma-ray spectroscopy and like measurements |
| US4814609A (en) * | 1987-03-13 | 1989-03-21 | Schlumberger Technology Corporation | Methods and apparatus for safely measuring downhole conditions and formation characteristics while drilling a borehole |
| US4879463A (en) * | 1987-12-14 | 1989-11-07 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for subsurface formation evaluation |
| US4958073A (en) * | 1988-12-08 | 1990-09-18 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus for fine spatial resolution measurments of earth formations |
| US4972082A (en) * | 1989-03-16 | 1990-11-20 | Schlumberger Technology Corporation | Methods and apparatus for epithermal neutron logging |
| US5051581A (en) * | 1990-05-01 | 1991-09-24 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for epithermal neutron porosity well logging |
| GB2252623B (en) * | 1991-01-15 | 1994-10-19 | Teleco Oilfield Services Inc | A method for analyzing formation data from a formation evaluation measurement while drilling logging tool |
| US5091644A (en) * | 1991-01-15 | 1992-02-25 | Teleco Oilfield Services Inc. | Method for analyzing formation data from a formation evaluation MWD logging tool |
| US5235285A (en) * | 1991-10-31 | 1993-08-10 | Schlumberger Technology Corporation | Well logging apparatus having toroidal induction antenna for measuring, while drilling, resistivity of earth formations |
| US5235185A (en) * | 1992-01-09 | 1993-08-10 | Schlumberger Technology Corporation | Formation sigma measurement from thermal neutron detection |
| US5459314A (en) * | 1993-08-12 | 1995-10-17 | Schlumberger Technology Corporation | Method for correcting density measurements that are affected by natural and neutron-induced gamma radiation |
| US5539225A (en) * | 1994-09-16 | 1996-07-23 | Schlumberger Technology Corporation | Accelerator-based methods and apparatus for measurement-while-drilling |
| US5608215A (en) * | 1994-09-16 | 1997-03-04 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for determining density of earth formations |
| US5699246A (en) * | 1995-09-22 | 1997-12-16 | Schlumberger Technology Corporation | Method to estimate a corrected response of a measurement apparatus relative to a set of known responses and observed measurements |
| US5900627A (en) * | 1997-06-19 | 1999-05-04 | Computalog Research, Inc. | Formation density measurement utilizing pulse neutrons |
-
1997
- 1997-03-04 US US08/811,309 patent/US5804820A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-03-02 NO NO980910A patent/NO980910L/no not_active Application Discontinuation
- 1998-03-03 AU AU56415/98A patent/AU756385B2/en not_active Ceased
- 1998-03-03 JP JP09381198A patent/JP4195522B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-03 CA CA002230919A patent/CA2230919C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-04 EP EP98400509A patent/EP0864883B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-04 ID IDP980322A patent/ID20012A/id unknown
- 1998-03-04 BR BR9802878-2A patent/BR9802878A/pt not_active Application Discontinuation
- 1998-03-04 MY MYPI98000929A patent/MY114937A/en unknown
- 1998-03-31 SA SA98181077A patent/SA98181077B1/ar unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MY114937A (en) | 2003-02-28 |
| AU5641598A (en) | 1998-09-10 |
| US5804820A (en) | 1998-09-08 |
| EP0864883B1 (en) | 2012-05-23 |
| EP0864883A2 (en) | 1998-09-16 |
| NO980910D0 (no) | 1998-03-02 |
| AU756385B2 (en) | 2003-01-09 |
| JP4195522B2 (ja) | 2008-12-10 |
| EP0864883A3 (en) | 2004-07-28 |
| JPH10311882A (ja) | 1998-11-24 |
| CA2230919C (en) | 2001-10-30 |
| ID20012A (id) | 1998-09-10 |
| NO980910L (no) | 1998-09-07 |
| CA2230919A1 (en) | 1998-09-04 |
| BR9802878A (pt) | 1999-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA98181077B1 (ar) | طريقة لتحديد كثافة تكوين أرضي | |
| CA2289134C (en) | Formation density measurement utilizing pulsed neutrons | |
| EP0790508B1 (en) | Method and apparatus for determining density of earth formations | |
| US7538319B2 (en) | Use of thorium-uranium ratio as an indicator of hydrocarbon source rock | |
| CA2534304C (en) | Integrated logging tool for borehole | |
| US7615741B2 (en) | Determining organic carbon downhole from nuclear spectroscopy | |
| US7294829B2 (en) | Method and apparatus for an improved formation density indicator using pulsed neutron instruments | |
| US7365308B2 (en) | Measurement of formation gas saturation in cased wellbores using pulsed neutron instrumentation | |
| US7372018B2 (en) | Determination of gas pressure and saturation simultaneously | |
| US7361887B2 (en) | Measurement of formation gas pressure in cased wellbores using pulsed neutron instrumentation | |
| WO2010144579A2 (en) | Source compensated formation density measurement method by using a pulsed neutron generator | |
| US4122340A (en) | Pulsed neutron porosity logging system | |
| CA2616108A1 (en) | Measurement of formation gas pressure in cased wellbores using pulsed neutron instrumentation | |
| CN1206837A (zh) | 测定地球岩层密度的方法 | |
| US4134011A (en) | Earth formation porosity log using measurement of fast neutron energy spectrum | |
| JPH10227868A (ja) | 地層密度の測定方法及び装置 | |
| MXPA98001701A (en) | Method to determine the density of the terrest formations | |
| GB1582589A (en) | Earth formation porosity log using measurement of neutron energy spectrum | |
| MXPA97001047A (en) | Method and apparatus to determine the density of the terrest formations |