×
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 61-70 из 324.
20.04.2014
№216.012.bb02

Долото для управляемого направленного бурения, система бурения и способ бурения криволинейных стволов скважин

Изобретение относится к буровому инструменту и может быть использовано при наклонно-направленном бурении скважин. Предложен корпус долота, содержащий задний конец, направляющую секцию и разбуривающую секцию. При этом задний конец выполнен с возможностью разъемного скрепления с бурильной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513602
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb85

Компоновка тандемного трактора с гидравлическим приводом

Компоновка тракторов для применения на забое нефтегазоносных скважин с использованием нескольких тракторов одновременно содержит гидравлический привод и может создавать существенное увеличение общей грузоподъемности при выполнении работы забойными тракторами. Таким образом, работы на гибкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513733
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bbd4

Система, способ и считываемый компьютером носитель для вычисления расходов скважин, создаваемых электропогружными насосами

Группа изобретений относится к мониторингу показателей скважин с забойным и устьевым оборудованием. Более конкретно, настоящие изобретения раскрывают систему и способ по определению и вычислению расходов в скважинах, которые создают электропогружные насосы. Обеспечивается повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513812
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bbd6

Кабельная сборка увеличенной длины для применения в углеводородных скважинах

Изобретение относится к рабочим кабелям для размещения в углеводородных скважинах. Техническим результатом является обеспечение возможности использования кабеля в сверхглубоких скважинах. Предложена кабельная сборка для использования в углеводородной скважине увеличенной глубины, содержащая, по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513814
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bbd7

Барьерное уплотнение и узел с данным барьерным уплотнением

Изобретение относится к барьерному уплотнению и оборудованию устья скважины, включающему данное барьерное уплотнение. Оборудование устья скважины содержит выпускную трубу, оснащенную контрольно-измерительным оборудованием колонны, содержащую первый патрубок, образующий уплотняющий профиль,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513815
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.05.2014
№216.012.c0d2

Нейтронный скважинный прибор для измерения пористости с увеличенной точностью и уменьшенными литологическими влияниями

Использование: для измерения пористости. Сущность изобретения заключается в том, что нейтронный скважинный прибор для определения пористости включает источник нейтронов, устройство контроля нейтронов, детектор нейтронов и схему обработки данных. Источник нейтронов может излучать нейтроны в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515111
Дата охранного документа: 10.05.2014
10.06.2014
№216.012.ce54

Система и способ коррекции влияния диаметра скважины и ее гидродинамического совершенства при измерениях пористости методом нейтронного каротажа

Использование: для измерения пористости методом нейтронного каротажа. Сущность изобретения заключается в том, что представлены система, способ и прибор для определения значений пористости подземного пласта, скорректированных с учетом влияния скважины. Скважинный прибор, опускаемый в скважину...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518591
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.cf62

Способы, установки и изделия промышленного производства для обработки измерений струн, вибрирующих в флюидах

Изобретение относится к области разведочной геологии и может быть использовано для определения различных свойств углеводородных пластовых флюидов. В заявленном изобретении раскрыты примеры способов, установок и изделий промышленного производства для обработки измерений струн, вибрирующих во...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518861
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.cf71

Способ определения плотности подземных пластов, используя измерения нейтронного гамма-каротажа

Использование: для определения плотности подземных пластов. Сущность изобретения заключается в том, что определение плотности подземного пласта, окружающего буровую скважину, производят на основании измерения гамма-излучения, возникающего в результате облучения пласта ядерным источником в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518876
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.d0de

Платформа клапана-регулятора расхода

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена в скважинных клапанных системах. Скважинная система включает в себя насосно-компрессорную трубу, проходящую в изолированную зону скважины, и множество модулей штуцеров, расположенных в изолированной зоне, для управления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519241
Дата охранного документа: 10.06.2014
Показаны записи 61-70 из 236.
10.03.2014
№216.012.a9e4

Сшивание галактоманнана в отсутствие металла

128 Изобретение относится к способам и композициям полимеров для модифицирования вязкости нефтепромысловых сервисных текучих сред. Способ обработки подземного пласта флюидом включает получение флюида, содержащего сшивающий агент приведенной структурной формулы, который образуется в результате...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509207
Дата охранного документа: 10.03.2014
20.03.2014
№216.012.ac71

Самостабилизирующиеся и сбалансированные от вибраций буровые долота и компоновки низа бурильных колонн и системы для их использования

Группа изобретений относится к буровым долотам и компоновкам низа бурильной колонны. Обеспечивает предотвращение вибраций и других отклонений бурового долота и/или компоновки низа бурильной колонны. Буровое долото содержит внутреннюю полость, сообщенную текучей средой с бурильной колонной, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509860
Дата охранного документа: 20.03.2014
20.03.2014
№216.012.ac73

Сбалансированные от вибраций долота скважинные системы и способы их использования

Группа изобретений относится к буровым долотам, буровым установкам и способам их использования. Обеспечивает достижение стабильности и уменьшение вибраций бурового долота. Буровое долото содержит внутреннюю полость, сообщенную текучей средой с бурильной колонной, множество резцов и первую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509862
Дата охранного документа: 20.03.2014
20.03.2014
№216.012.ac84

Замедленное разрушение структуры текучих сред для обработки скважин

Изобретение относится к способам обработки подземной формации с использованием сшитых полимеров. Способ обработки подземной формации, пронизанной буровой скважиной, включает введение обрабатывающей текучей среды в буровую скважину, сшивание гидратируемого полимера для повышения вязкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509879
Дата охранного документа: 20.03.2014
20.03.2014
№216.012.ad2f

Способ и устройство для улучшенной регистрации сейсмических данных

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для определения различных скважинных параметров во время бурения. Способ содержит перемещение прибора через подземный пласт от первой глубины на последующие глубины. Прибор принимает сейсмический сигнал в продолжении заданных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510050
Дата охранного документа: 20.03.2014
10.04.2014
№216.012.b0ff

Способ передачи данных изображения буровой скважины и система для его осуществления

Настоящее изобретение в целом относится к формированию изображения буровой скважины. Более конкретно, настоящее изобретение относится к передаче в режиме реального времени видеоданных о буровой скважине из некоторого места внутри скважины в некоторое место на поверхности. Заявленная группа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511026
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.bae0

Способ консолидации жидкостных стадий в жидкостной системе для закачивания в скважину

Изобретение относится к консолидации жидкостных стадий и применимо в жидкостной системе, используемой для закачивания в скважину. Способ поддержания консолидации жидкостных стадий в жидкостной системе, используемой для закачивания в скважину, содержащей контактирующую жидкость иного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513568
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bae2

Автономный скважинный регулятор притока и способы его использования

Представлен клапанный узел для регулирования потока текучей среды в горизонтальной скважине. Корпус может быть соединен насосно-компрессорной колонной. Камера образована внутри корпуса и может быть гидравлически сообщена проточным каналом с внутренним кольцевым зазором, образованным вблизи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513570
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb00

Интегрированная система непрерывного наблюдения

Изобретение относится к исследованию скважин и может быть использовано для непрерывного контроля параметров в скважине. Техническим результатом является упрощение конструкции системы наблюдения за параметрами в скважине. Предложена система наблюдения в скважине, включающая датчики, в частности,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513600
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb02

Долото для управляемого направленного бурения, система бурения и способ бурения криволинейных стволов скважин

Изобретение относится к буровому инструменту и может быть использовано при наклонно-направленном бурении скважин. Предложен корпус долота, содержащий задний конец, направляющую секцию и разбуривающую секцию. При этом задний конец выполнен с возможностью разъемного скрепления с бурильной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513602
Дата охранного документа: 20.04.2014
+ добавить свой РИД