Устройство для радиоактивности каротажа Советский патент 1978 года по МПК G01V5/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАДИОАКТИВНОГО КДРОТАЖА

1

Изобретение относится к исслелованию геологоразведочных скважин ядерно-геофизическими методами.

Известны устройства для радиоактивного каротажа, использующие двухзондовую измерительную систему, которая содержит источник излучения и два независимых детектора, расположенные на разном расстоянии от источника. По соотношению выходных сигналов этих детекторов судят о свойствах исследуемых пород. Благодаря наличию двух разнопараметровых измерительных зондов двухзондовая измерительная система обеспечивает больше информации об исследуемых горных породах, чем однозондовая, и, соответственно, повышается достоверность исследований.

Однако при использовании известного устройства некоторые изменения не контролируются, например, если необходимо сравнить абсолютные значения интенсивностей, независимо регистрируемых двумя детекторами, так как (при прочих равных условиях) уровень сигнала от каждого детектора может изменяться с изменением его детектирующих свойств (при смене детектора или из-за его старения). Это снижает точность результатов измерений и ог2

раничивает возможность применения пзвестного устройства.

Цель изобретения - повысит ; точность измерений при одновременных исследованиях горных пород комплексными методами радио;1ктявного каротажа.

Это достигается тем, что в 1 змерительиом устройстве используется один детектор, а двухзондовая измерительная система образуется

путем поочередной принудительной смены положения экранированного источника так, что в одном крайнем положении источника создается одна геометрическая конфигурация измерительного зонда, соответствующ.ая, например, геометрии рентгено-радиометрического метода,

а во втором, крайнем положении, - другая, например обычный зонд селективного гамма-каротажа. При этом для раздельной записи показаний, относящихся к измерениям с двумя поочередно образующимися конфигурациями измерительного зонда, наземный нульт предлагаемого устройства содержит тактовый генератор, синхронно управляющий как приводом механизма смены положения источника, так и распределительным устройством, парафазные выходы которого через две группы схем И попеременно подключают входы двух групп регистраторов к выходам амплитудного анализатора, принимающего выходные сигналы с детектора. Для того, чтобы раздельная запись показаний была непрерывной, распределительное устройство, кроме того, связано с ключами, разрывающими разрядные цепи интегрирующих ячеек в тех регистраторах, входы которых отключены от выходов амплитудного анализатора. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из глубинного измерительного зонда 1 с источником излучения 2, помещенным в коллиматор 3, тягой 4, экраном 5, детектором 6, электронной схемой 7 и приводом 8 механизма смены положения источника. Измерительный зонд снабжен прижимным устройством 9. В наземном пульте устройства имеется амплитудный анализатор 10, принимающий сигналы измерительного зонда, и распределительное устройство 11, управляемое тактовым генератором 12. Распределительное устройство, Б свою очередь, управляет приводом 8 и двумя группами схем И 13 и 16, вторые входы которых соединены с выходами анализатора 10, а выходы схем И подключены к регистраторам, например, измерителям скорости счета и отношения скоростей счета. Кроме того, распределительное устройство управляет ключами 14, последовательно включенными в цепях связей накопительных емкостей С с разрядными резисторами R, составляющими интегрирующие контуры измерителей скорости счета, в которые кроме ячейки RC входят зарядные устройства 15 (на чертеже изображен один измеритель скорости счета).

Устройство работает следующим образом. В начале первого цикла измерения, длительность которого задается тактовым генератором 12, распределительное устройство 11 посылает сигнал на привод 8, который тягой 4 вращает коллиматор 3 вокруг оси 17 до тех пор, пока коллиматор не займет одно из двух крайних положений (см. чертеж), после чего он остается в этом положении до конца цикла измерения. Вырезы в экране 5 рассчитаны так, чтобы в одном из этих положений создавалась геометрическая конфигурация обычного зонда селективного гамма-гамма-каротажа, а в другом (см. чертеж, пунктир) - геометрия рентгено-радиометрического каротажа, причем в обоих случаях гамма-излучение регистрируется одним и тем же детектором 6, сигналы с которого формируются электронной схемой 7, а затем подаются на вход амплитудного анализатора 10. Одновременно с изменением геометрии зонда распределительное устройство 11

через группу схем И 13 подключает выходы анализатора 10 ко входам первой группы регистраторов, в качестве которых могут служить из.мерители скорости счета и отнощения . скоростей счета. Они регистрируют показания каротажа, выполняемого с фиксированной в течение описываемого цикла геометрией измерительного зонда. Затем в начале второго цикла измерений распределительное устройство через привод устанавливает коллиматор в другое крайнее положение, одновременно подключая выходы анализатора через группу схем И 16,ко входам второй группы регистраторов, и регистрируется гамма-излучение с другой геометрией измерительного зонда. Оба цикла периодически чередуются по мере движения глубинного зонда по оси скважины с таким расчетом, чтобы при одной протяжке зонда можно было одновременно регистрировать две группы параметров, относящихся к измерениям с двумя геометрическими конфигурациями

измерительного зонда.

Для того, чтобы раздельная запись показаний была непрерывной, распределительное устройство 11 одновременно управляет ключами 14, разрывающими разрядные цепи интегрирующих ячеек в тех регистраторах, входы которых отключены (па время одного цикла) от выходов амплитудного анализатора.

Формула изобретения

Устройство для радиоактивного каротажа, содержащее глубинный измерительный зонд, снабженный прижимным устройством, несущий источник гамма-излучения и детектор и снабженный электронной схемой, а также наземный

пульт, состоящий из амплитудного анализатора и регистраторов, например, измерителей скорости счета и отнощения скоростей счета, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений при одновременных исследованиях горных пород комплекспы.ми методами радиоактивного каротажа, оно снабжено механизмом смены положения источника с приводом в измерительном зонде и распределительным устройством с тактовым генератором и двумя группами схем И, причем один

из выходов распределительного устройства, управляемого тактовым генератором, соединен с цепью питания привода, а два других парафазных выхода распределительного устройства соединены соответственно с первыми входами

двух групп схем. И, ко вторым входам которых подключены выходы амплитудного анализатора, а выходы схем И соединены со входами регистраторов.

/7