一種能譜測量組合儀的製作方法
2023-06-29 18:12:06 2
專利名稱：一種能譜測量組合儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及吸水剖面測井領域，具體涉及一種能譜測量組合儀，用於判斷放射性同位素在井筒中所處位置。
背景技術：
油田在開發過程中，90%以上時間是通過注水、注氣、注聚合物等工藝實現產油的，在多層同時開採的油田中，對注入井各層的吸水量的了解是油藏專家掌握開發動態情況的重要數據，也是合理調整各層注水量、科學開採、提高產能產量的重要依據，目前整個吸水剖面測井的中對於分層配注井，由於油藏的屏敝作用，用常規流量計無法測到每個射孔層的吸水量，目前普遍採用的方法是放射性同位素示蹤法，用電纜連接測量儀器，下入井內油管中，在適當深度從儀器中釋放放射性同位素顆粒，這些顆粒隨水進入每一個吸水層內，並濾積在射孔孔眼內，用井下的伽瑪測量儀，測量每一個層的放射性強度，就可計算各層的相對吸水量，但該方法也存在著無法克服的缺點，第一沾汙當油藏和套管內壁有油汙時或放射性顆粒比重大於水較多時，會造成油套管壁和接箍工具的嚴重粘汙，影響測量精度；第二管外竄槽若存在管外竄槽，同位素載體可沿著管外水泥環通道進入未射孔地層， 資料常顯示曲線在未射孔層段有較大的幅度異常，但這種曲線特徵與沾汙相似，針對同位素示蹤法在吸水剖面測井中存在的問題，一種解決方法是採用脈衝中子氧活化測井技術， 克服了同位素示蹤法的缺點，大大提高了測量精度，缺點是儀器成本高，流量測量範圍窄
發明內容為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在於提出一種能譜測量組合儀，通過處理在不同井段測得的伽瑪能譜數據，定量判斷該井段所測得的總伽瑪計數率增量是由玷汙造成的假象，還是因注水層正常濾積示蹤劑而產生的測井響應；還能對玷汙與正常濾積並存的井段，分別給出由處在不同徑向位置的放射性示蹤劑對測井響應所做出的貢獻份額即示蹤劑的徑向貢獻率，進而定量給出測井響應中玷汙和正常濾積各自所佔的比率，給分層注水能力計算提供了準確的修正依據。為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是一種能譜測量組合儀，包括自然伽瑪測量組合探頭1，自然伽瑪測量組合探頭1的一端依次設置有磁定位探頭2、壓力探頭3和溫度探頭4，測井儀的兩端密封設置；所述自然伽瑪測量組合探頭1與磁定位探頭2的中間還設置有測量電路模塊5 ；所述自然伽瑪測量組合探頭1由晶體和光電倍增管組成，所述磁定位探頭2由一個線圈和一對永磁鐵組成，所述壓力探頭3為壓力傳感器，所述溫度探頭4為溫度傳感器；所述測量電路模塊5包括前級處理電路，A/D轉換電路和單片機，前級電路將接收到的電脈衝信號進行處理，傳給A/D進行模數轉化，最後傳遞給單片機，並按照不同的能量道對本次採集到的脈衝進行計數；所述測井儀耐壓達到80MPa ；[0009]所述光電倍增管選用線性好的光電倍增管，保證低能量伽瑪射線和高能量的伽瑪射線都能得到如實測量；由於設置有線性好的光電倍增管，提高了提高能譜測量的能量解析度；由於配置有測量電路模塊，能實時，準確的測量出不同能量的放射線同位素並進行計數，從而將測得的數據繪製譜形，具有結構簡單，測量精確的特點。
圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型測量電路原理圖。圖3是放射性同位素濾積在油管內、油管外、套管內、套管外時測得的標準譜形。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。參照圖1，一種能譜測量組合儀，包括自然伽瑪測量組合探頭1，自然伽瑪測量組合探頭1的一端依次設置有磁定位探頭2，壓力探頭3和溫度探頭4，測井儀的兩端密封設置；所述自然伽瑪測量組合探頭1由晶體和光電倍增管組成，所述磁定位探頭2由一個線圈和一對永磁鐵組成，所述壓力探頭3為壓力傳感器，所述溫度探頭4為溫度傳感器；所述測井儀耐壓達到80MPa ；所述自然伽瑪測量組合探頭1與磁定位探頭2的中間還設置有測量電路模塊5 ；參照圖2，所述測量電路模塊5包括前級處理電路，A/D轉換電路和單片機，前級電路將接收到的電脈衝信號進行處理，傳給A/D進行模數轉化，最後傳遞給單片機，並按照不同的能量道對本次採集到的脈衝進行計數；前級處理電路調整時，以自然界放射源為標準調整電路的放大倍數，從而保證電路測量的線性，自然伽瑪測量組合探頭1由碘化納晶體和光電倍增管組成，碘化納晶體把放射線同位素轉化為螢光，螢光進入光電倍增管轉化為電脈衝信號；脈衝信號通過射極跟隨器耦合到前級處理電路，為提高能譜測量的能量解析度，前級處理電路對信號進行濾波、 放大、極零相消處理；調理好的信號送入A/D進行模數轉化，單片機採集模數轉化的信號， 並按照不同的能量道對本次採集到的脈衝進行計數，直至本次點測時間到達後，把採集的數據經由電纜傳輸給信號接收端，並將測得的數據繪製譜形，最後與標準譜形進行對比，從而得出放射性同位素所在的位置，並根據放射性同位素在譜形中形成的峰值，進而判定出峰值所處於油管或套管的位置，從而進一步判別出是玷汙造成的假象，還是因注水層正常濾積示蹤劑而產生的測井響應，還能對玷汙與正常濾積並存的井段，分別給出由處在不同徑向位置的放射性示蹤劑對測井響應所做出的貢獻份額即示蹤劑的徑向貢獻率，進而定量給出測井響應中玷汙和正常濾積各自所佔的比率，給分層注水能力計算提供了準確的修正依據。參照圖3，表示的是放射性同位素濾積在油管內、油管外、套管內、套管外時測得的標準譜形。依據所選用的放射性物質，在測井前模擬井下狀況，把放射性同位素放到不同的位置，測量放射性物質的譜形，並進行保存，作為標準譜形。[0022] 附圖說明1、自然伽瑪測量組合探頭；2、磁定位探頭；3、壓力探頭；4、溫度探頭；5 為測量電路模塊
權利要求1.一種能譜測量組合儀，包括自然伽瑪測量組合探頭(1)，自然伽瑪測量組合探頭(1) 的一端依次設置有磁定位探頭O)，壓力探頭(3)和溫度探頭G)，測井儀的兩端密封設置， 其特徵在於，所述自然伽瑪測量組合探頭⑴與磁定位探頭⑵的中間還設置有測量電路模塊(5)。
2.根據權利要求1所述的一種能譜測量組合儀，其特徵在於，所述自然伽瑪測量組合探頭(1)由晶體和光電倍增管組成，所述磁定位探頭O)由一個線圈和一對永磁鐵組成，所述壓力探頭C3)為壓力傳感器，所述溫度探頭(4)為溫度傳感器。
3.根據權利要求1所述的一種能譜測量組合儀，其特徵在於，所述測量電路模塊(5) 包括前級處理電路，A/D轉換電路和單片機，前級電路將接收到的電脈衝信號進行處理，傳給A/D進行模數轉化，最後傳遞給單片機，並按照不同的能量道對本次採集到的脈衝進行計數。
4.根據權利要求1所述的一種能譜測量組合儀，其特徵在於，所述測井儀耐壓達到 80MPa。
專利摘要一種能譜測量組合儀，包括自然伽瑪測量組合探頭，自然伽瑪測量組合探頭的一端依次設置有磁定位探頭，壓力探頭和溫度探頭，測井儀的兩端密封設置；所述自然伽瑪測量組合探頭與磁定位探頭的中間還設置有測量電路模塊，所述測量電路模塊包括前級處理電路，A/D轉換電路和單片機，前級電路將接收到的電脈衝信號進行處理，傳給A/D進行模數轉化，最後傳遞給單片機，並按照不同的能量道對本次採集到的脈衝進行計數，並將測得的數據繪製譜形，最後與標準譜形進行對比，從而得出放射性同位素所在的位置，具有結構簡單，測量精確的特點。
文檔編號G01T1/208GK202330731SQ20112040626
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者李白, 賴曉虎 申請人:陝西華晨石油科技有限公司