×
10.05.2013
216.012.3ea1

Результат интеллектуальной деятельности: ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002481600
Дата охранного документа
10.05.2013
Аннотация: Изобретение относится к области скважинных каротажных приборов с генератором нейтронов. Скважинный каротажный прибор содержит по меньшей мере один генератор ионизирующего и ядерного излучения; источник питания высокого напряжения, функционально соединенный с генератором излучения, при этом генератор и источник питания в продольном направлении отделены расстоянием, достаточным для установки детектора излучения между генератором излучения и источником питания; по меньшей мере первый детектор излучения, расположенный между генератором и источником питания; электрическое соединение между источником питания и генератором, экран от излучения, расположенный между генератором излучения и первым детектором излучения; и детектор контроля источника, расположенный между экраном от излучения и генератором излучения, причем детектор контроля источника сконфигурирован для формирования сигнала, соответствующего выходной мощности излучения генератора излучения. Технический результат - усовершенствование конфигурации генератора излучения и детектора. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 6 ил.

Перекрестные ссылки на родственные заявки

По этой заявке испрашивается приоритет предварительной заявки №60/954586 на патент США, поданной 8 августа 2007 г.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области скважинных каротажных приборов с генератором нейтронов. Более конкретно, изобретение относится к структурам источников питания высокого напряжения, используемым вместе со скважинными каротажными приборами с генератором нейтронов, позволяющим обеспечить лучшее размещение внутренних компонентов таких приборов.

Уровень техники

Характеристики геологических пластов представляют значительный интерес при разведке, добыче и мониторинге подземных вод и месторождений полезных ископаемых, таких как нефть и газ. Для этого были разработаны различные способы измерения характеристик геологической среды и оценивания этих характеристик для определения некоторых петрофизических свойств, представляющих интерес. Эти способы обычно включают в себя развертывание в геологической среде приборов или инструментов, имеющих источники энергии для излучения энергии в пласты (обычно изнутри буровой скважины, пересекающей пласты). Излучаемая энергия взаимодействует с окружающими пластами с образованием сигналов, которые обнаруживаются и измеряются на одном или нескольких датчиках на приборе. Путем обработки данных об обнаруженных сигналах получают профиль или каротажную диаграмму свойств геологической среды.

Для оценивания подземных пластов разработаны различные способы каротажа. Ряд таких способов включает в себя излучение нейтронов в пласт и оценивание результатов взаимодействий нейтронов с ядрами пласта. В системах скважинного каротажа геологической среды используют источники излучения различных видов. Например, можно создавать нейтроны или гамма-излучение, просто используя радиоактивные изотопы (которые естественным путем распадаются с течением времени), можно использовать источник рентгеновского излучения или можно создавать нейтроны в электронном устройстве, используя реакцию ядерного синтеза для образования нейтронов по требованию. В таких электронных источниках нейтронов можно создавать нейтроны высокой энергии с помощью управляемого соударения возбужденных частиц, используя реакцию ядерного синтеза, вызванную ускорением ионов к мишени под высоким напряжением, с тем, чтобы излучать нейтроны всплесками при полном контроле длительностей и временных последовательностей. Такие устройства для удобства можно называть генераторами нейтронов, чтобы отличать их от химических изотопных источников. Один генератор нейтронов (названный «импульсным» генератором нейтронов) описан в патенте US №3461291. В источнике нейтронов, описанном в патенте, использована ускоряющая трубка, в которой заряженные частицы, такие как ионы дейтерия, ускоряются разностью потенциалов высокого напряжения и входят в контакт с элементом мишени, таким как тритий. В результате реакции между ионами дейтерия и тритиевой мишенью образуются по существу моноэнергетические всплески нейтронов на энергетическом уровне около 14 миллионов электрон-вольт (МэВ). В большей части применений скважинного каротажа нейтроны не излучаются непрерывно, а короткими всплесками с отчетливо выраженными длительностями и последовательностью повторения, однако также возможно непрерывное образование нейтронов. Когда используют такой генератор нейтронов, обычно пласт, окружающий прибор, неоднократно подвергают воздействию дискретных «всплесков» нейтронов высокой энергии. Например, в патентах US № 4501964, 4883956, 4926044, 4937446, 4972082, 5434408, 5105080, 5235185, 5539225 и 5608215 описаны скважинные каротажные приборы, снабженные импульсными генераторами нейтронов.

При скважинном каротаже, используя генератор нейтронов, облучают нейтронами буровую скважину и окружающий пласт и измеряют различные взаимодействия нейтронов с компонентными ядрами. Приборы скважинного каротажа на импульсных нейтронах обычно включают в себя один или несколько датчиков или детекторов, на которых регистрируют некоторое количество нейтронов, в частности энергию надтепловых нейтронов и энергию тепловых нейтронов, а также гамма-излучение, которое излучается в результате взаимодействия нейтронов с подземными пластами и флюидами в самой буровой скважине. Гамма-излучение может включать в себя неупругое гамма-излучение, которое является следствием высокоэнергетических столкновений нейтронов с атомными ядрами в подземных пластах, а также захватное гамма-излучение, испускаемое в случае, когда нейтроны низкой энергии (тепловые) захватываются восприимчивыми атомными ядрами в пластах (например, хлора). Различные, относящиеся к данному вопросу способы и приборы скважинного каротажа описаны, например, в патенте US № 4390783 (Grau), патенте US № 4507554 (Hertzog et al.), патенте US № 5021653 (Roscoe et al.), патенте US № 5081351 (Roscoe et al.), патенте US № 5097123 (Grau et al.), патенте US № 5237594 (Carrol) и патенте US № 5521378 (Roscoe et al.).

Свойства пластов, которые могут быть определены в результате измерения явления нейтронного и гамма-излучения, включают в себя, например, плотность пласта, парциальный объем пустот или порового пространства в пласте (пористость), соотношение углерод/кислород (С/О), литологию пласта и поперечное сечение захвата нейтронов (сигму), наряду с другими результатами измерений. Свойства, которые могут быть определены с помощью спектрального анализа гамма-излучения, включают в себя, например, концентрацию различных химических элементов. На основании результатов различных измерений нейтронного и гамма-излучения также можно определять свойства флюидов в стволе скважины.

Кроме того, ядерные измерения можно использовать в способах ядерной спектроскопии для получения качественной и количественной информации, относящейся к движению подземных флюидов. В патенте US № 5219518 описан прибор, снабженный источником нейтронов и датчиками, выполненными с возможностью измерения расхода воды посредством нейтронной активации кислорода. Варианты способов измерений характеристик подземных флюидов включают в себя использование радиоактивных маркеров или индикаторов для идентификации пути движения флюидов между пластами или скважинами. В патентах US № 5049743, 5182051, 5243190 и 5929437 описывается использование элементов, которые могут быть сделаны радиоактивными путем бомбардировки нейтронами, так что их местоположение может быть определено при ядерном каротаже. Каротажные приборы, снабженные детекторами гамма-излучения, являются особенно пригодными для различения и определения местоположения индикаторных веществ.

Ядерные явления, обнаруживаемые упомянутыми выше приборами, представляют взаимодействия не только с ядрами пласта, но также и с прибором и буровой скважиной. Чтобы проникнуть в пласт, нейтроны высокой энергии до вхождения в пласт должны пройти через флюид в буровой скважине (и обсадную колонну в некоторых применениях). Получающиеся в результате не связанные с пластом вклады в измеряемые излучения значительно усложняют анализ характеристик пласта. Проблема еще более усложняется в силу того, что чувствительность детектора (детекторов) к излучениям, поступающим из буровой скважины, прибора и пласта, является функцией многих параметров, среди прочего таких, как литология, пористость, размер буровой скважины, размер/масса/нецентральность обсадной колонны, качество цементирования, корпусы детекторов или состав скважинного флюида. Фактически, разработаны несколько способов для учета этих вкладов и для отделения нежелательных излучений от желательных излучений.

Для выполнения нейтронных измерений некоторых видов генератор нейтронов и его источник питания высокого напряжения, связанный с ним, можно располагать в корпусе прибора вместе с детекторами нейтронов, детектором контроля нейтронов, детекторами гамма-излучения или некоторыми комбинациями из упомянутых выше. Скважинные каротажные приборы с генератором нейтронов, известные в данной области техники, включают в себя источник питания высокого напряжения для приведения в действие генератора нейтронов, расположенный вблизи генератора нейтронов. Может возникнуть необходимость располагать некоторые из упомянутых выше детекторов внутри прибора почти на том же самом месте в продольном направлении, что и генератор нейтронов, чтобы оптимизировать измерения, выполняемые такими детекторами. Такое оптимальное размещение детекторов является неосуществимым при использовании обычных конфигураций приборов, в которых генератор нейтронов и его источник питания высокого напряжения, связанный с ним, расположены рядом друг с другом. На фиг.1 показана известная конфигурация прибора. Прибор 10 включает в себя спектроскопический детектор 12, пригодный для выполнения операций по обнаружению гамма-излучения, детекторы нейтронов на различных местах в продольном направлении, например, находящийся вблизи детектор 14 и удаленную группу 16, импульсный генератор 18 нейтронов и соответствующий защитный экран 20.

На фиг.2 показана другая известная конфигурация прибора. Прибор 30 имеет конфигурацию так называемой «физически разделенной конструкции», в которой детекторы 32, 34 меньшего диаметра могут быть расположены в продольном направлении бок о бок с генератором 36 нейтронов. Детекторы 38 большего размера, такие как детектор гамма-излучения, упомянутый выше, могут быть смещены в продольном направлении от генератора 36 нейтронов, вследствие чего совокупность детекторов может быть лучше оптимизирована. В прибор также включен соответствующий защитный экран 39. Прибор, показанный на фиг.2, описан, например, в патенте US № 7148471. Ограничения, присущие конфигурации из фиг.2, включают в себя то, что размер детекторов 32, 34 вблизи генератора 36 нейтронов должен быть относительно небольшим и/или диаметр корпуса прибора должен быть относительно большим. Указанное выше может ограничивать оптимальное размещение детекторов, которые обычно имеют более значительный диаметр, например детектор гамма-излучения, или может возникнуть необходимость использования корпусов инструментов такого размера, что придется применять прибор только в стволах скважин большого диаметра.

Приведенные выше положения, относящиеся к нейтронным скважинным каротажным приборам, также можно применить к скважинным каротажным приборам, имеющим генераторы рентгеновского излучения.

Краткое изложение сущности изобретения

Существует необходимость в усовершенствованной конфигурации генератора излучения и детектора в скважинном каротажном приборе.

Скважинный каротажный прибор согласно одному аспекту изобретения включает в себя генератор излучения и источник питания высокого напряжения, функционально соединенный с генератором. Генератор излучения и источник питания в продольном направлении отделены расстоянием, достаточным для установки детектора излучения. По меньшей мере первый детектор излучения расположен в пространстве между генератором излучения и источником питания. Прибор включает в себя электрическое соединение между источником питания и генератором излучения.

Согласно другому аспекту изобретения способ оценивания пластов, пересекаемых буровой скважиной, включает в себя выработку электрической энергии для приведения в действие генератора излучения на месте, в продольном направлении, отделенном от места расположения генератора нейтронов вдоль буровой скважины. Продольное отделение является достаточным для установки детектора излучения. Электрическую энергию проводят к генератору излучения. Генератор приводят в действие для испускания излучения в пласты. Излучение обнаруживают на месте в продольном направлении между местом выработки электрической энергии и местом расположения генератора излучения.

Краткое описание чертежей

Другие аспекты и преимущества изобретения станут очевидными из нижеследующего описания и сопровождающих чертежей, на которых:

фиг.1 - вид скважинного каротажного прибора с генератором нейтронов из предшествующего уровня техники;

фиг.2 - вид другого скважинного каротажного прибора с генератором нейтронов из предшествующего уровня техники;

фиг.3А - один пример скважинного каротажного прибора с генератором нейтронов согласно изобретению;

фиг. 3В-3Е - сечения прибора, показанного на фиг.3, в выбранных местах в продольном направлении;

фиг.4А - другой пример скважинного каротажного прибора согласно изобретению;

фигуры 4В и 4С - сечения прибора из фиг.4А в выбранных местах в продольном направлении;

фиг.5А - другой пример прибора согласно изобретению;

фиг. 5В и 5С - сечения прибора из фиг.5А;

фиг.6А - еще один пример прибора согласно изобретению и

фиг. 6В и 6С - сечения прибора из фиг.6А.

Подробное описание предпочтительных вариантов

воплощения изобретения

На фиг.3А показан один пример скважинного каротажного прибора согласно изобретению. Скважинный каротажный прибор 40 включает в себя удлиненный корпус 40А, имеющий детектор 42 гамма-излучения, который может быть сцинтилляционным кристаллом, соединенным с фотоумножителем и соответствующим многоканальным анализатором амплитуд импульсов, предназначенным для определения энергетического уровня гамма-лучей, попадающих на кристалл. Детектор 42 гамма-излучения может быть расположен на одном конце корпуса 40А. Генератор 44 излучения, например приводимый в действие электроэнергией генератор нейтронов, такой как импульсный генератор нейтронов, и множество детекторов 45, 46, 47 нейтронов могут быть расположены в корпусе 40А на различных местах в продольном направлении, причем последние ниже генератора 44 излучения. Детекторы 45, 46, 47 нейтронов могут представлять собой любую комбинацию из приборов обнаружения нейтронов, известных в данной области техники, используемых в скважинных каротажных приборах, включая в качестве не создающих ограничения примеров сцинтилляционные детекторы на основе лития-6, пропорциональные счетчики на основе гелия-3 и аналогичные приборы. Детекторы 45, 46, 47 нейтронов могут включать в себя подходящий защитный экран нейтронов (не показан) в соответствии с энергетическим уровнем нейтронов, подлежащих обнаружению (например, быстрых, надтепловых и тепловых), поперечным положением детектора в корпусе 40А и продольным размещением детектора относительно генератора 44 нейтронов. Кроме того, детектор 43 контроля нейтронов можно расположить в корпусе 40А вблизи генератора 44 излучения для получения сигнала, связанного с мощностью излучения генератора 44. Кроме того, соответствующий защитный экран 50 может быть расположен внутри корпуса 40А, показанного на фиг.3А, чтобы, как известно в данной области техники, ухудшить обнаружение нейтронов и/или гамма-излучения непосредственно вдоль внутреннего пространства корпуса 40А.

Используемый в этой заявке термин «генератор излучения» обозначает любое приводимое в действие электроэнергией устройство, в котором электрическая энергия используется для управляемого образования ионизирующего и/или ядерного излучения. Генераторы нейтронов, такие как генераторы, описанные в разделе «Уровень техники» данной заявки, являются примерами генератора излучения одного вида. Генератор излучения другого вида представляет собой рентгеновскую трубку или генератор рентгеновского излучения. Предполагается, что при использовании термина в таком качестве будет видно отличие «генератора излучения» от химических изотопных источников излучения, в которых ионизирующее и/или ядерное излучения создаются при распаде атомных ядер и которые не могут управляться электрическим способом. В примерах, показанных в этой заявке, генератор излучения может быть генератором нейтронов, однако должно быть безусловно понятно, что изобретение можно применять, используя приводимые в действие электроэнергией генераторы излучения других видов.

Источник 52 питания высокого напряжения расположен на одном конце корпуса 40А и может быть функционально соединен с генератором 44 нейтронов путем использования соединения 54 высокого напряжения. Наряду с прочим назначение источника 52 питания высокого напряжения заключается в снабжении ускоряющим напряжением анода мишени генератора 44 излучения для содействия ядерной реакции, при которой в генераторе нейтронов образуются нейтроны, или для образования рентгеновских лучей в генераторе рентгеновского излучения. Поэтому используемый в настоящей заявке термин «высокое напряжение», применяемый к источнику электропитания, предполагается обозначающим, что выходное напряжение такого источника питания находится в пределах диапазона, используемого для работы анода мишени генератора излучения. Длина соединения 54 и соответствующее продольное расстояние между генератором 44 нейтронов и источником 52 питания должно быть достаточными, чтобы имелась возможность поместить один или несколько детекторов излучения между генератором 44 и источником 52 питания.

При отделении в продольном направлении источника 52 питания высокого напряжения от генератора 44 нейтронов, то есть при использовании соединения 54 высокого напряжения, можно сделать меньшим наружный диаметр и/или длину прибора, наряду с тем, что можно улучшить размещение детекторов и улучшить экранирование детекторов 45, 46, 47 в случаях, когда детекторы расположены предельно близко к генератору 44 нейтронов. Скважинный каротажный прибор согласно изобретению можно реализовать, используя любое одно из нескольких различных устройств, предназначенных для образования соединения 54. Например, соединение 54 может включать в себя трубку небольшого диаметра, изготовленную из подходящего материала, например стали. Трубку можно проложить внутри корпуса 40А прибора несколькими различными способами. В одном примере трубку располагают внутри корпуса 40А, окружая газом, обеспечивающим изоляцию высокого напряжения (например, шестифтористой серой). Другой пример можно реализовать электрическим кабелем высокого напряжения с подходящими электрическими соединителями на его концах. Для реализации соединений можно использовать соединения типа быстросоединяемых, известные в данной области техники. Еще один пример можно реализовать интегральным соединением между генератором 44 и источником 52 питания, используя материалы, известные в данной области техники, например медный провод, расположенный в изолирующем материале, таком как керамика, тефлон, фторинерт, шестифтористая сера или сочетания из указанных. Другие примеры можно реализовать соединениями, имеющими собственное сопротивление. Например, соединение можно образовать подходящим кабелем высокого напряжения, имеющим заданное электрическое сопротивление. Такой кабель по конфигурации может быть аналогичен автомобильному проводу свечи зажигания. Характеристики сопротивления такого кабеля можно выбирать, чтобы получать суммарное сопротивление, достаточное для использования в качестве защищающего от выбросов резистора, а в цепи высокого напряжения для генератора нейтронов можно сочетать элементы электропроводности и защищающий от выбросов резистор. Еще один пример может включать в себя соединитель высокого напряжения, изготавливаемый Spellman High Voltage Electronics Corporation, Valhalla, NY. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что можно использовать другие примеры конфигураций соединения высокого напряжения, позволяющие размещать устройства, такие как детекторы, между источником 52 питания и генератором 44 нейтронов.

На фиг. 3В-3Е показаны сечения прибора из фиг.3А, сделанные на различных продольных участках вдоль прибора. На фиг.3В показано сечение на месте нахождения генератора 44 нейтронов и детектора 43 контроля. На фиг.3С показано сечение на месте нахождения одного из детекторов 45 нейтронов. Часть объема или весь объем в пределах сечения корпуса 40А, не занятый детектором 45 и соединением 54, может быть заполнен защитным экраном 45А одного или нескольких видов. На фиг.3D показано сечение на месте нахождения других детекторов 46a, 46b нейтронов. Детекторы 46a, 46b (фиг.3D) соответствуют детектору, показанному позицией 46 на фиг.3, и имеется в виду, что они являются примером группы детекторов нейтронов, находящейся на том же самом расстоянии от генератора нейтронов 44 (фиг.3А). В данной области техники такие группы являются известными. Как и в сечении, показанном на фиг.3С, так и в сечении, показанном на фиг.3D, весь объем или часть объема внутри корпуса 40А, не занятого детекторами 46a, 46b и соединением 54, может включать в себя защитный экран 45А излучения. На фиг.3Е показано сечение прибора на месте нахождения детектора 47 нейтронов, который дальше всего отнесен от импульсного генератора нейтронов (44 на фиг.3А).

На фиг.4А показан другой пример прибора согласно изобретению. Прибор 60 можно реализовать вместе с большим спектральным детектором 62 гамма-излучения, расположенным в корпусе 60А прибора вблизи соединения 64 высокого напряжения. Кроме того, внутри корпуса 60А прибора на различных продольных расстояниях от импульсного генератора 70 нейтронов может быть расположено множество детекторов 65, 66, 67, 68 нейтронов. Аналогично предыдущему примеру детектор контроля 71 нейтронов также может быть расположен в приборе. Кроме того, внутри корпуса 60А прибора может быть расположен соответствующий защитный экран 72, известный в данной области техники, для ухудшения обнаружения непосредственно проходящих нейтронов и/или гамма-излучения. Кроме того, можно реализовать различные примеры с дополнительными детекторами, такими как детектор 73 гамма-излучения, расположенный на одном продольном конце прибора 60. Для упрощения вида на фиг.4А не показан источник питания высокого напряжения. Должно быть понятно, что соединение 64 для подачи напряжения продолжается в нижнюю часть прибора для подключения к источнику напряжения. Конфигурации приборов, показанные на фиг. 3А и 4А, пригодны для корпусов, предназначенных для транспортировки на каротажном кабеле, хотя не должно быть ограничений никакими способами транспортировки.

На фиг.4Е показано сечение прибора из фиг.4А на продольном месте расположения двух детекторов 66, 67 нейтронов. На фиг.4С показано сечение прибора из фиг.4А на продольном месте расположения генератора 70 нейтронов и контрольного детектора 71.

На фиг.5А показан еще один пример прибора согласно изобретению. Этот пример может быть более пригодным для транспортировки в процессе бурения, чем предыдущие примеры, хотя пример из фиг.5А не ограничен такой транспортировкой. Утяжеленная бурильная труба 80 расположена в буровой скважине 82, пробуренной сквозь подземные пласты пород. Буровая скважина 82 содержит буровой раствор 84 («промывочную жидкость»). Утяжеленная бурильная труба 80 включает в себя источник 85 питания высокого напряжения, функционально соединенный с импульсным генератором 86 нейтронов с использованием соединения 88 высокого напряжения. Спектроскопический детектор 90 гамма-излучения может быть расположен вблизи соединения 88 высокого напряжения и вблизи источника 85 питания высокого напряжения. Утяжеленная бурильная труба 80 может включать в себя ленточки износа, имеющие борный защитный экран 91 для обеспечения экранирования и дополнительной защиты, известных в данной области техники. В одном примере детекторы 92 нейтронов могут быть расположены внутри утяжеленной бурильной трубы 80 и могут располагаться по существу в совмещении с прозрачными для излучения окнами 95, образованными в лопасти 97 стабилизатора. Стабилизатор может быть прикреплен к или установлен на утяжеленной бурильной трубе 80. Кроме того, соответствующий защитный экран 93 излучения расположен внутри утяжеленной бурильной трубы 80. Детекторы 92 нейтронов также можно расположить в ней и окружить борированным слоем 96 резины/эпоксидной смолы. Один пример прибора можно реализовать с детектором 99 плотности, имеющим большой радиус исследования, и соответствующим прозрачным для излучения окном 95, образованным в лопасти 97 стабилизатора. Кроме того, контрольный детектор 100 нейтронов можно расположить внутри утяжеленной бурильной трубы 80 вблизи генератора 86 нейтронов и использовать так, как пояснялось при обращении к предыдущим примерам. Преобразование пространства, обеспечиваемое отделением в продольном направлении источника 85 напряжения от генератора 86 нейтронов, при использовании соединения 88 высокого напряжения, позволяет иметь более широкий внутренний канал 105 потока в утяжеленной бурильной трубе 80, чем это было возможно с использованием конфигураций, известных в данной области техники до настоящего изобретения. Как известно в данной области техники, канал 105 потока предусматривается в утяжеленной бурильной трубе 80 и реализуется средством изоляции давления (например, с помощью отдельного отверстия, образованного в утяжеленной бурильной трубе, отдельной трубки или трубы, расположенной в утяжеленной бурильной трубе).

Сечения упомянутого выше прибора показаны на фиг. 5В и 5С для иллюстрации относительного поперечного позиционирования некоторых компонентов, в том числе детектора 100 контроля и защитного экрана 93.

На фиг.6 показан еще один аспект изобретения. Этот аспект также является более пригодным для применений в процессе бурения. Утяжеленная бурильная труба 200 расположена в буровой скважине 82, содержащей буровой раствор 82. Утяжеленная бурильная труба 200 снабжена источником 202 напряжения, присоединенным к генератору 204 нейтронов через соединение 205 для подачи напряжения. Спектроскопический детектор 207 расположен под соединением 205 для подачи напряжения и вблизи источника 202 напряжения. Утяжеленная бурильная труба 200 также снабжена ленточкой износа/борным экраном 208 для обеспечения экранирования и дополнительной защиты, известных в данной области техники. В одном аспекте детекторы 210 нейтронов могут быть расположены внутри утяжеленной бурильной трубы 200 и могут располагаться в совмещении с прозрачными для излучения окнами 212, образованными в лопасти 214 стабилизатора на утяжеленной бурильной трубе. Соответствующий защитный экран 93 также расположен внутри прибора. Детекторы 210 нейтронов могут быть заключены и герметизированы внутри слоя 96 резины/эпоксидной смолы. Один аспект можно реализовать с детектором 216 плотности, имеющим большой радиус исследования, и, по желанию, с соответствующим прозрачным для излучения окном 215, образованным в лопасти 214 стабилизатора. Монитор 220 нейтронов также можно расположить внутри утяжеленной бурильной трубы 200. И в этом случае преобразование пространства, обеспечиваемое отделением источника 202 напряжения от генератора 204 нейтронов, при уменьшенном диаметре соединения 205 для подачи напряжения, позволяет иметь адекватный внутренний канал 225 потока в утяжеленной бурильной трубе 200. Конфигурацией из фиг.6А обеспечивается меньший наружный диаметр прибора по сравнению с конфигурацией из фиг.5А.

Сечения упомянутого выше прибора показаны на фиг. 6В и 6С для иллюстрации относительного поперечного позиционирования некоторых компонентов.

Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что различные конфигурации каротажного прибора можно реализовать, используя технологии индивидуальных соединений для подачи напряжения, раскрытые в этой заявке. Оптимальная конфигурация прибора в любом конкретном примере будет зависеть от видов используемых детекторов. Должно быть понятно, что раскрытые конфигурации прибора можно реализовывать вместе с дополнительными источниками и датчиками различных видов, чтобы помимо ядерных измерений выполнять разнообразные подземные измерения, известные в данной области техники. Хотя для упрощения иллюстрации это не показано, но раскрытые примеры можно реализовывать с использованием обычной электроники, источников, датчиков, аппаратного обеспечения, схем, корпусов и материалов, известных в данной области техники. Некоторые примеры можно реализовывать, используя экранирующие материалы, содержащие вольфрам или любые другие элементы или соединения, известные в данной области техники. Прозрачные для излучения окна можно реализовывать, используя материалы, содержащие титан, цирконий и другие материалы, известные в данной области техники для решения таких задач. Детекторы нейтронов также могут представлять собой обычные детекторы тепловых и/или надтепловых нейтронов, известные в данной области техники. Кроме того, раскрытые примеры работают вне зависимости от способа транспортировки. Системы, реализуемые с использованием раскрытых конфигураций, можно без ограничения транспортировать на всем протяжении буровой скважины на армированном электрическом кабеле («бронированном каротажном кабеле»), кабеле с гладкой поверхностью («одножильном каротажном кабеле»), используя соединенные резьбовыми муфтами трубы или трубопровод («каротаж в процессе бурения», «каротаж в процессе спуска-подъема») или гибкую трубу. Различные примеры можно надолго устанавливать в ствол скважины для мониторинга коллектора.

Хотя изобретение было описано применительно к ограниченному количеству осуществлений, специалистам в данной области техники, имеющим выгоду от этого раскрытия, должно быть понятно, что могут быть разработаны другие осуществления, которые не выходят за объем изобретения, раскрытый в этой заявке. Поэтому объем изобретения должен ограничиваться только прилагаемой формулой.


ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
ГЕНЕРАТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И КОНФИГУРАЦИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ КАРОТАЖНЫХ ПРИБОРОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 141-150 из 324.
20.11.2015
№216.013.928d

Устройство и способ подачи нефтепромыслового материала

Группа изобретений относится к добыче нефти и газа из подземных пластов. Способ действия, по меньшей мере, одного сосуда высокого давления для закачки суспензии твердых частиц в линию высокого давления содержит первый рабочий цикл, содержащий изоляцию, по меньшей мере, одного сосуда высокого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569134
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.9292

Электрическая насосная система и способ перекачки текучей среды из подземной скважины с использованием данной системы

Группа изобретений относится к электрическим насосным системам с погружными электрическими центробежными насосами для перекачивания сред из скважин. Система содержит центробежный насос (18), размещенный в скважине, емкость (6) моторного масла, размещенную на поверхности вне скважины, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569139
Дата охранного документа: 20.11.2015
27.11.2015
№216.013.9387

Способ улучшения волоконного тампонирования

Изобретение относится к способу улучшения волоконного тампонирования и таким образом управления поглощением бурового раствора во время бурения скважины. Способ тампонирования геологической формации включает введение в скважину состава, который содержит текучую среду, имеющую исходную вязкость...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569386
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.12.2015
№216.013.96be

Способ формирования пазов в обсадной колонне ствола скважины

Способ формирования пазов в обсадной колонне ствола скважины осуществляется с помощью системы для формирования пазов и содержит обеспечение по меньшей мере одного режущего инструмента, содержащего по меньшей мере сборку кумулятивного перфорирования и сборку дискретного позиционирования,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570210
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.12.2015
№216.013.96bf

Обнаружение притока газа в стволе скважины

Изобретение относится к средствам для обнаружения притока газа в скважину в процессе бурения. Техническим результатом является повышение точности определения расположения притока газа в скважине. Предложен способ обнаружения притока газа в буровую скважину, содержащий: развертывание буровой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570211
Дата охранного документа: 10.12.2015
20.12.2015
№216.013.997a

Система зацепления с низким напряжением

Способ зацепления инструмента в скважине, обеспечивающий сцепление со скважинным компонентом без создания концентраций высокого напряжения, которые ослабляют скважинный компонент. Крепежное устройство содержит крепежные элементы, которые являются избирательно перемещаемыми в расширенную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570915
Дата охранного документа: 20.12.2015
20.12.2015
№216.013.9a3b

Скважинный перфоратор и способ его взведения

Группа изобретений относится к области добычи жидких и газообразных текучих сред из буровых скважин. Скважинный перфоратор содержит загрузочную трубу, включающую заряд взрывчатого вещества, электрический проводник и детонационный шнур; взводящее устройство, включающее детонатор и электрический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571108
Дата охранного документа: 20.12.2015
20.12.2015
№216.013.9a71

Система и способ измерения дебита отдельных нефтяных скважин, входящих в состав куста скважин

Предлагаются система и способ динамической калибровки, предназначенные для измерения дебита скважинного флюида отдельных нефтяных скважин, входящих в состав куста скважин. Отличительной особенностью системы и способа динамической калибровки является то, что они включают в себя средство,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571162
Дата охранного документа: 20.12.2015
27.12.2015
№216.013.9e0f

Оптимизированное бурение

Изобретение относится к способу оптимизации скорости бура, приводимого в действие от ротора и статора гидравлически или пневматически, при бурении им ствола скважины в толще пород. Причем способ включает: (a) измерение первого набора эксплуатационных параметров ротора и статора, включая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002572093
Дата охранного документа: 27.12.2015
20.01.2016
№216.013.a01b

Способ оптимизации бурения с забойным бескомпрессорным двигателем

Описывается оптимизация работы бура, приводимого в действие от ротора и статора гидравлически, при бурении им ствола скважины в земле. Оптимизация бурения предусматривает измерение первого набора эксплуатационных параметров ротора и статора, включая скорость вращения ротора и крутящий момент...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002572629
Дата охранного документа: 20.01.2016
Показаны записи 141-150 из 236.
27.09.2015
№216.013.7fbd

Способ обработки подземных пластов

Группа изобретения относится к гидравлическому разрыву пласта. Технический результат - улучшение проводимости пачек из мелкодисперсного расклинивающего агента. Способ получения в подземном пласте полиэлектролита в составе для обработки включает этапы введения в подземный пласт состава для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564298
Дата охранного документа: 27.09.2015
27.09.2015
№216.013.7fe2

Армированная волокнами полимерная нефтепромысловая труба и способ ее изготовления

Изобретение обеспечивает выполнение высокотемпературных армированных волокнами полимерных нефтепромысловых труб. Изобретение включает в себя способ совмещения волоконного материала и высокотемпературной термоотвреждаемой смолы для создания высокоэффективного композитного материала. Композитный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564335
Дата охранного документа: 27.09.2015
27.09.2015
№216.013.803d

Способ (варианты) и система для заканчивания скважины с использованием плазменных зарядов

Группа изобретений относится к области перфорации скважин. Способ заканчивания скважины заключается в вводе плазменного заряда, содержащего усеченный конус, имеющий конец с юбкой, конец с вершиной и металл, проходящий от конца с юбкой к концу с вершиной, в скважину и в воздействии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564426
Дата охранного документа: 27.09.2015
27.09.2015
№216.013.8042

Способы проведения измерений при предварительном исследовании скважин методом понижения уровня и устройство для этого

Изобретение относится к способу и устройству проведения измерений при предварительном исследовании скважин методом понижения уровня пластовой жидкости в забое скважины. Техническим результатом является понижение уровня пластовой жидкости в забое скважины и проведение измерений. Способ содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564431
Дата охранного документа: 27.09.2015
27.10.2015
№216.013.87b9

Способ многопластового гидроразрыва в стволе скважины

Изобретение относится к горному делу и может быть применено для многопластового гидроразрыва в стволе скважины. Способ формирует в подземной структуре пропускные каналы в двух или более пластах вокруг ствола скважины. Такие каналы разделены друг от друга длиной определенного участка ствола...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566348
Дата охранного документа: 27.10.2015
27.10.2015
№216.013.885d

Способ изготовления статора для забойного двигателя

Изобретение относится к области бурения скважин и, более конкретно, к способу изготовления статора забойного двигателя. Способ изготовления статора для забойного двигателя включает в себя создание шпинделя 506, имеющего наружную геометрию, комплементарную с необходимой внутренней геометрией...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566512
Дата охранного документа: 27.10.2015
27.10.2015
№216.013.88b9

Экран направленной антенны удельного сопротивления

Изобретение относится к приборам для скважинных измерений, используемым для измерения электромагнитных свойств подземной скважины. Прибор (100) каротажа в процессе бурения включает в себя направленную антенну удельного сопротивления и экран (150, 250, 350, 450, 550) антенны. Экран (150, 250,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566604
Дата охранного документа: 27.10.2015
20.11.2015
№216.013.91b9

Инверсия формы импульса и инверсия с выбеливанием данных сейсморазведки в частотной области

Изобретение относится к области сейсмической разведки. Техническим результатом является повышение точности определения акустического импеданса для данных сейсморазведки. Машиночитаемый носитель информации, содержащий инструкции, которые при выполнении компьютером осуществляют способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568921
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.927b

Система и способ для выполнения операций интенсификации добычи в скважине

Изобретение относится к разработке, осуществлению и использованию результатов операций интенсификации, выполняемых на буровой. Техническим результатом является получение более точных данных о параметрах интенсификации для буровой. Способ включает выполнение определения характеристик резервуара...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569116
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.928d

Устройство и способ подачи нефтепромыслового материала

Группа изобретений относится к добыче нефти и газа из подземных пластов. Способ действия, по меньшей мере, одного сосуда высокого давления для закачки суспензии твердых частиц в линию высокого давления содержит первый рабочий цикл, содержащий изоляцию, по меньшей мере, одного сосуда высокого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569134
Дата охранного документа: 20.11.2015
+ добавить свой РИД