Устройство для проведения комплекса методов импульсного нейтронного каротажа

Устройство для проведения комплекса методов импульсного нейтронного каротажа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

»

1

5 с (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено01.07.74 (21) 2038553/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43} Опубликовано15.08.76. Бюллетень № 30 (45} Дата опубликования описания 03.10.76 (51) М. Кл.

G 01 V 5/00

Государственный комитет

Саввта Министрав СССР аа делам изааретений и открытий (53) УДК 550.835 (088. 8) (72, Авторы изобретения

Д.Ф, Беспалов, B.Н. Дыдычкин и А.А. Дылюк (71) 3

Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт ядерной геофизики и геохимии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КОМПЛЕКСА

МЕТОДОВ ИМПУЛЬСНОГО НЕЙТРОННОГО КАРОТАЖА

Изобретение относится к устройствам для проведения нейтронного каротажа и может быть использовано для ядерно-геофизических исследований нефтяных, газовых и рудных месторождений с применением скважинных нейтронов

Известна аппаратура НГС-1, содержащая скважинный прибор, включающий в себя устройство, генерирующее импульсы быстрых нейтронов и гамма-излучение, электронный 10 блок предварительной обработки информации и блок питания, а также каротажный кабель и комплекс наземной аппаратуры с временным анализатором.

Скважинный снаряд НГС-1 представляет собой импульсный низкочастотный генератор нейтронов со сменными генераторными блоками (для трубок HT-16 и НТ-10} и двухканальным радиометром со сменными сцинтилляционными счетчиками нейтронов или гамма-излучения: быстрых нейтронов на основе светосостава Т-6, тепловых — типа ЛДНМ, гамма-квантов — монокристаллы йодистого натрия или цезия.

Каналы регистрации скважинного радиометра снабжены переключателями уровней дискриминации, градуированными по амплитуде входных импульсов. Для выбора оптимального режима предусмотрена регулировка величины стабильного напряжения питания фотоумножителей, а также возможность коммутации любого из датчиков с двумя каналами регистрации, что позволит проводить ГК и ИНГК при двух различных уровнях дискриминации. Информацию из скважинного прибора передают по двум жилам кабеля КТБ-6 относительно заземленной оплетки одновременно с напряжениями питания скважинного снаряда.

Основным недостатком НГС-1 является невысокая информативность замера, обусловленная возможностью комплексирования максимум двух методов одновременно: импульсного нейтронного гамма-каротажа (ИНГК) и каротажа по наведенной активности киев лорода (HAK), импульсного нейтрон-нейтронного каротажа (ИННК) и ИНГК (на разных зондах), Относительно высока и трудоемкость измерений, ибо реализация всего

525038 комплекса методов: ИНГК одним зондом и

НАК с мониторированием, ИННК одним зондом с мониторированием, ИННК и ИНГК, обе в двухэондовой модификации, с использованием НГС-1 может быть осуществлена на четыре спуско-подъемные операции, причем каждой иэ них предшествуют разборка прибора и замена детекторов. Неодновременное использование различных модификаций ИНК затрудняет сравнение полученных 10 результатов и снижает их достоверность.

Проведение на одну спуско-подъемную операцию трех методов: ИНК (ИННК, ИНГК, HAK) и мониторирование выхода быстрых нейтронов возможно лишь в неоптимальных 15 условиях: при ограниченном диапазоне измеряемых потоков тепловых нейтронов в области их малых значений, вызванном малой эффективностью регистрации и большим фоном излучения наведенной активности применяемого в этом случае для осуществления ИННК и монитарирования детектора на основе светосостава Т-6; при одинаковом уровне дискриминации для замеров по ИНГК и НАК, при малом значении которого (нужном для ИНГК) ухудшается соотношение согнал фон для НАК, а при высоком (необходимом при HAK) — существенно снижается чувствительность ИНГК, +

Целью предлагаемого изобретения является повышение информативности и производительности ядерно-геофизических исследований с использованием скважинных генераторов нейтронов.

Это достигается тем, что в состав регистрирующего устройства скважинного прибора введен амплитудно-временной селектор (АВС), ко входам которого подсоединены 40 спектрометрические датчики нейтронов и гамма-квантов, а к выходам через каротажный кабель -временной анализатор наземного устройства. Подавая с последнего серии управляющих (командных) импульсов, в соот- 45 ветствующие моменты времени с помощью

АВС из всего массива информации, поступающей со спектрометрических датчиков, по трем признакам (вид, энергия и временной интервал существования используемого иэлу- % чения) выделяют информацию каждого из комппексируемых ядерно-геофизических методов, Затем ее передают последовательными порциями на поверхность и разделяют с помощью временного анализатора, синхронизован- % ного с АВС с помощью упомянутых выше командных импульсов.

Вывод информации по каждому из комплексируемых методов (кроме ГК) осуществляют в каждом интервале между импульсами бысч @ рых нейтронов, что равносильно одновременному их проведению.

Запись результатов измерений осуществляют с помощью стандартных регистрирующих устройств. По совокупности всех показаний определяют изучаемые свойства горных пород и параметры скважины.

Предлагаемое устройство позволяет одн временно, за одну спуско-подъемную операцию, реализовать комплекс большинства известных модификаций ИНК, в частности, следующие восемь из них: каротаж по гамма-излучению неупругого рассеяния быстрых нейтронов (HPK, или

ГИНР); импульсный нейтрон-нейтронный каротаж по надтепловым (ИННК-НТ) и тепловым (ИННК-T) нейторнам, последний в двухзондовой мо,цификации; импульсный нейтронный гамма-каротаж (ИНГК) в двухэондовой модификации; импульсный нейтронный гамманейтронный каротаж (ИНГНК); активационный кислородный каротаж (НАК); нейтроннейтронный (ННК-И) и нейтронный гаммакаротаж (НГК-И) с импульсным источником нейтронов.

Последние две модификации реализуются путем регистрации интегральных потоков нейтронов (ННК-И) и гамма-квантов радиационного захвата тепловых нейтронов (НГК) и родственны стационарным HHK и НГК. Кроме перечисленных, предлагаемое устройство позволяют производить мониторирование первичного потока нейтронов и гамма-каротаж по естественной радиоактивности горных пород (ГК) — при выключенном генерирующем нейтроны устройстве.

С помощью указанного комплекса ядерногеофизических методов исследования предлагаемое устройство позволяют решать следующие задачи: литологическое расчленение разреза скважин комплексом методов ИННК, ИНГК, ННК-И, H1K-И и ГК; выделение продуктивных нефтяных и газовых пластов по результатам ИННК и ИНГК в двухзондовой модификации; определение местоположения и контроль за перемещением водонефтяногО и газожидкостного контактов на месторождениях с минерализованными пластовыми водами; количественная оценка плотности и коэффициента пористости горных пород по их водородосодержанию методами HHK-И и

НГК-И; выделение пластов, содержащих полезные ископаемые, лишенные кислорода (нефть, уголь. самородовая сера, сульфиды) методом HAK: определение нейтронных диффузионных параметров горных -пород — коэф» фициента диффузии тепловых нейтронов, в основном характеризующего водородосодержание пород, а среднего времени жизни теп525038

5 ловых нейтронов, зависящего от содержания элементов с большим сочетанием пог лощения тепловых нейтронов (хлор, бор и др.); и ряд других задач.

Питание, управление и передача информации с предлагаемого многопараметрового прибора осуществляется через стандартный трехжильный каротажный кабель, например, типа КТБ-6.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы вывода информации со сква кинного снаряда устройства; на фиг. 3— блок-схема многозондового устройства; на фиг. 4 - временные диаграммы вывода информации с многозондового устройства.

На чертежах приняты следующие обозначения: 1 -скважинный прибор; 2 — наземная аппаратура: 3 — каротажный кабель; 4 — генерирующее устройство; 5 — регистрирующее устройство; 6 — спектрометрический датчик гамма-квантов; 7 — спектрометрический датчик нейтронов; 8 — амплитудно-времен- р„ ной селектор (АВС); 9 — формирователь;

10 — блок питания; l l — временной анализатор; 12 — декодирующее устройство; 13—

23 — интенсиметры; 24-34 регистраторы;

35 —; 36 — 50 источник питания; 37 — серия управляющих импульсов для проведения ГК; 38 — гаммаизлучение естественной радиоактивности горных пород; 39 — информация ГК; 40 - серия управляющих импульсов для проведения ком- З5 плекса ННК; 41 — временная диаграмма исследуемых нейтронных излучений; 42 — вре,менная диаграмма исследуемых гамма-излучений; 43 — гамма-излучение неупругого рассеяния быстрых нейтронов; 44 — импульс 40 быстрых нейтронов; 45 — информация НРК;

46 — информация по мониторированию; 47— надтепловые нейтроны; 48 — тепловые нейт роны; 4-9 — гамма-излучение радиационного .захвата; 50 — информация ННК-И; 51 — 45 информация НГК-И; 52 — информация ИНГК;

53 — временная задержка неред ГК; 54— информация ИННК-Н; 55 — информация

ИННК-Т; 66 — фотонейтроны; 57 — информация ИНГНК; 58 — гамма-излучение наведен-50 ной радиоактивности; 59 — информация НАК; ,60 — информация, передаваемая по первой жиле кабеля; 61 — информация, передаваемая по второй жиле кабеля; 62-63 — спектрометрические детекторы гамма-излучения первого и 55 второго ондов соответственно; 64 — детектор надтещтовых нейтронов; 65-66 — детекторы тепловых нейтронов первого и второго зондов соответственно; 67 - ективационный детектор быстрых нейтронов; 68 — активацион- 60

6 ный детектор тепловых нейтронов; 69-75— усилитель; 76 — командное устройство АВС;

77 — исполнительное устройство АВС; 78-87 — ключи; 88 — амплитудный анализатор; 8990 — интегральные дискриминаторы с низким порогом первого и второго зондов соответственно; 91 и 92 интегральные дискриминаторы с высоким порогом первого и второго зондов соответственно; 93-95 — триггеры;

96-99 — одновибраторы; 100 и 101 — ключи; 102 — серия командных импульсов, подаваемых на вход ABC.

Предлагаемое устройство (фиг. 1) состоит из скважинного прибора 1 и наземной аппаратуры 2, соединенных каротажным кабелем 3. Скважинный прибор 1 содержит генерирующее 4 и регистрирующее 5 устройства. В состав последнего входят спектрометрические датчики гамма-квантов 6, нейгронов 7, амплитудно-временной селектор (АВС) 8, формирователь 9 и блок питания

10. В состав наземной аппаратуры 2 входят: временной анализатор ll, декодирующее устройство 12, интенсиметры 13-23, регистраторы 24-34, генератор маркерных импульсов 35 и источник питания 36.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Опустив скважинный прибор 1 (фиг. 1) до верхней части исследуемого интервала скважины, от комплекса наземной аппаратуры 2 на амплитудно-временной селектор 8 регистрирующего устройства 5 подают серию командных импульсов 37, подключая выход спектрометрического датчика гаммаквантов 6 к формирователю 9 через канал

АВС с требуемым для реализации ГК низким энергетическим порогом (например, нг уровне 0,15 — 0,5 МэВ). Спуская прибор и регистрируя датчиком 6 гамма-излучение естественной радиоактивности 38, проводят

ГК 39. Дойдя до конца исследуемого интервала, останавливают прибор 1 и подач еще двух управляющих импульсов выключают канал ГК. Прибор готов к осуществлению комплекса ИНК.

Начинают подъем прибора 1, подавая на

hiего с заданной частотой (10-1000 гц— з зависимости от тира используемого генерирующего устройства 4) серии командных импульсов 40.

Первый (маркерный) импульс серии 40 вызывает срабатывание генерирующего устройства 4, приводящее к появлению нейтронных 41 и гамма-полей 42, а также переключение селектора 8 в режиме НРК и "монитор". В общем случае это означает режим многоканального амплитудного анализатора, а в частности, для HPK режим дифференциального дискриминатора, настроенного на исследуемые спектральные линии гамма-излучения неупругого рассеяния 43 быстрых нейтронов 44 на ядрах горных пород и насыщающих их флюидов. 5

Мониторирование выхода быстрых нейч ронов 44 из генерирующего устройства 4 осуществляют путем регистрации импульса быстрых нейтронов спектрометрическим дач

10 чиком нейтронов 7. работающим в данном случае в режиме физического интегрирования, когда амплитуда импульса на его выходе пропорциональна общему числу попавших в него нейтронов. Такой режим обусловлен большими значениями выхода нейтpoHoB E импульсе (до 10 н/имп) и малой длительностью последних (до 1-2 мксек).

Сигнал с датчика 7 подают на АВС 8, где измеряют его амплитуду и кодируют ее 0 с помощью формирователя 9, служащего также для согласования выхода АВС с каротажным кабелем 3. Полученный код-импульс передают на вход "вх1« временного анализатора 11 наземной аппаратуры 2 и по первой жиле каротажного кабеля 3, используемой только для передачи информации ядерно-геофизических методов, связанных с регистрацией нейтронов 41. С выхода вых " временного анализатора 1 Х сигнал посту- 30 пает на вход «вх " декодирующего устройства 12, преобразующего информацию об амплитуде, например, в число импульсов, которое измеряют интенсиметором 13 и записывают стандартным регистратором 24 в виде 3 непрерывной диаграммы.

При проведении НРК датчиком 6 регистрируют гамма-излучение неупругого рассеяния быстрых нейтронов 43, сигнал подают на второй вход АВС 8 и подвергают той же 40 обработке, что и в случае мониторирования.

Разница состоит лишь в том, что код-импульс передают по второй жиле кабеля 3, служащего для передачи информации методов ИНК, связанных с регистрацией гамма- 45 излучения 42. ТРетья жила служит для пере. дачи серий командных импульсов 37 и 4-0 от наземной аппаратуры 2 и скважинному прибору 1. С выхода "вых " временного анализатора 11 код-сигнал подают на вход 50

«вх «декодирующего устройства 12, а с него уже счетные импульсы — на тот или иной канал записи показаний в зависимости от величины-закодированной амплитуды, а следовательно, от энергии зарегистрированных гамма-квантов 43.

Например, канал записи, состоящий иэ интенсиметра 14 и регистратора 25, соответствует энергии 4,42 МэВ (неупругое рассеяние 14 МэВ нейтронов,на углерод@ Е0

525038 а канал (15 и 26) — 6,1 МэВ (рассеяние на кислороде).

ПРекращение пРоведениЯ НРК 45 и монн торирования 46 связано с затуханием ив пульсов оыстрых нейтронов 44 и гамма-излучения их неупругого рассеяния 43 и не требует дополнительных команд.

В результате замедления быстрых нейтронов после окончания их импульса в скважине и в породах резко взрастает плотность надтепловых 47 и тепловых нейтронов 48

1 а также гамма-квантов радиационного захвата 49 тепловых нейтронов веществом скважин и породы, благодаря чему создают условия для проведении таких методов, как

ННК-И, НГК-И, ИННК-И, ИННК-Т, ИНГК.

ННК-И 50 проводят путем регистрации интегрального потока тепловых нейтронов

48 в течение интервала времени порядка нескольких сотен микросекунд, на который приходится 90% и более общего числа нейт ронов в импульсе. При этом датчик 7 работает по-прежнему в режиме физического интегрирования, а его выходной сигнал обрабатывают точно также, как при мониторировании 46, проводя его по цепи: АВС 8, формирователь 9, первая жила кабеля 3, вход "вх « — выход "вых " временного анализатора 11, вход "вх " — выход "вых " декодирующего устройства 12, интенсиметр 16, регистратор 27.

Аналогично проводят НГК-И 51, регистрируя в тот же интервал времени интегральный поток гамма-квантов радиационного захвата 49 датяиком 6, работрющем в режиме физического интегрирования.

Сигнал с его выхода подвергают той же обработке, что и в предыдущем случае, пропуская его по цепи: ABC 8, формирующее устройство 9, вторая жила кабеля 3, вход

"вх « — выход "вых„" временного анализатора 11, вход «вход" — выход вых декоФ дирующего устройства 12, интенсиметр 17, регистратор 28.

Вторым командным импульсом серии 40, подаваемым спустя несколько сотен микросекунд после первого, переключают ABC 8 в режим интегрального дискриминатора с энергетическим порогом 0 5 МэВ по входу вх " и (0,1-1) кэ — по входу «вх ", Уменьшившаяся плотность потока гаммаквантов радиационного захвата 49 позволяет регистрировать их по одному и, изучая временное распределение плотности их потока, проводить ИНГК 52. С этой целью сигнал с датчика 6 подают на вход "вх АВС а

8, осуществляя с его помощью интегральную энергетическую отсечку на уровне 0,5

МэВ, затем на формирующее устройство 9, вторую авилу кабеля 3, вход вх - выход

525038

10 выл" временного анализатора 11, интенсиметр 19, регистратор 29.

Описаннный режим пригоден так ке для проведения ГК 39. Поэтому измерения гамма-излучения естественной радиоактивности горных пород 38 методом ГК и начинвкгт после подачи двух командных импульсов и непродолжительной временной выдержки 58 для спада потоков нейтронов и гамма-излучения, вызванных однократным срабатыввни- ц) ем генерирующего устройства. Для замеров используют следующую измерительную цепь: датчик 6, вход "вх " — выход "вых " ABC

8, вход "вх " — выход "вых " формирователя 9, вторая жила кабеля 3, вход "вх "— выход "вых„" временного анализатора 11, интенсиметр 23, регистратор 34. Подклю-. чение выход* "вых временного анализатора осуществляют, например, вручную переключением тумблера "Род работы" из положения "Комплекс ННК" в полоЖение "ГК".

Заметим также, что после прихода второго командного импульса сигнал с ABC noдают на формирующее устройство 9 с выходов "вых " и "вых ", осуществляя с помощью последнего согласование выхода ABC с кабелем 3 (уже без кодирования,амплитуды импульсов), так как переводят формирующее устройство из спектрометрического в счетный режим.

Регистрируя тепловые 48 и нвдтепловые

47 нейтроны датчиком 7 и дискриминтируя сигнал от тепловых нейтронов энергетической отсечкой с помощью ABC 8 (вход"вх ") зь проводят ИННК Н 54. Временное распределение потока надтепловых нейтронов изучают временным анализатором 11, подавая сигнал на его вход вх " с выхода "выход"

ABC 8 через формирователь 9 и первую жи- лу кабеля 3. С выхода "вых " временного

40 анализатора 11 сигнал подают на интенсиметр 19 и регистратор 30.

Третий командный импульс подают после окончания исследований методом ИННК-Н, 4к подключая ко входу "вх " ABC 8 дифференциальный канал, соответствующий энергии

0,025 эВ.

Выделяя с помощью АВС 8 сигналы с выхода нейтронного датчика 7, соответствук - д> щие тепловым нейтронам 48, подают их на вход "вход" формирователя устройства 9 для формирования и усиления по мощности, после чего по первой жиле кабеля 3 на вход вх " временного анализатора 11, проводя 55 ,ИННК-Т 55. Измерение потока и запись ре,зультатов осуществляют путем подачи сигнала с выхода "вых временного анализатора 11 на интенсиметр 20 и регистратор

31. 60

После окончания импульса тепловых нейт ронов регистрируют термализованные фотонейтроны 56, осуществляя ИНГНК 57. Измерения производят, как и в случае ИННКТ, используя для обработки сигнала следующую цепь: нейтронный датчик 7 вход "вх "выход "вых " ABC 8, вход "вхц" — выход

"вых " .формирователя 9, первую жилу кабеля 3 .вход "вх " - выход "вых " временного анализатора 11, интенсиметр 21, регистратор 32.

Четвертым команднк1м импульсом ABC 8 по входу "вх " переводят в режим интеграль. ного амплитудного дискриминатора с эквивалентным энергетическим порогом на уровне 3 МэВ. Регистрируя датчиком 6 гамма-излучение наведенной радиоактивности кислорода 58 в режиме интегральной дискриминации, задаваемом ABC 8, проводят HAK 59. С выхода "вых " ABC сигнал подают на формирователь 9, затем по второй жиле кабеля 3 на вход "вхз"временного анализатора 11, а с его выхода "вых " на интенсиметр 22 и регистратор 33.

Очевидно, что подбором других энергетических порогов дискриминатора или включением АВС в режиме многоканального амплитудного анализатора можно проводить каротвж по наведенной активности других химических элементов, осуществляя, в частности, нейтронно-активационный элементный анализ состава горных пород.

Серии командных импульсов получают с помощью временного анализатора 11, например, путем дифференциации фронтов импульсов, служащих для формирования временных окон. Частоту следования серий создают генератором маркерных импульсов 35.

Предложенный способ управления обладает следующим достоинством: во-первых, он позволяет оператору регулировать временной режим измерений в широких пределах при нахождении приборов в скважине, вовторых, осуществляя жесткую синхронизацию работы амплитудно-временного селектора скважинного прибора и временного анализатора наземного устройства, передавать всю информацию по двум жилам кабеля: по первой 60 от "нейтронных" и по второй 61 — от гамма" методов, что позволяет использовать стандартный трехжильный каротажный кабель.

Совокупность полученных данных в виде каротажных диаграмм или последовательностей электрических сигналов подвергают соответственно ручной или машинной обработке, II0 результатам которой судят о свойствах горных пород или параметрах сквагкины.

525038

Естественно, что описанное устройство не исключает других вариантов осуществления предлагаемого способа, например, путем замены одного спектрометрического датчика нейтронов на три с избирательной чувствительностью в изучаемых областях энергий (т.е, быстрых, надтепловых и тепловых чейтронов) с соответствующим упрощением структуры амплитудновременного селектора. 10

Предлагаемое устройство пригодно для реализации указанного комплекса методов как в однозондовой, так и многозондовой модификации.

Вариант такого устройства представлен 15 на фиг. 3.

Регистрирующее устроиство 5 скважинного прибора 1 содержит спектрометрические детекторы гамма-излучения 62 и 63, например сцинтиляционные Ua основе NaI(75) — 30 для проведения НРК, НГК-И, ИНГК (первый и второй зонды), HAK (первый и второй зонды), детектор надтепловых нейтронов 64, например, в виде гелиевого счетчика, экранированного слоем кадмия или бора — для

ИННК-Н, детекторы тепловых нейтронов 65, 66, например, гелиевые счетчик<и- для ИННКТ (первый и второй зонды) и ИНГНК, активационный детектор быстрых нейтронов 65, например,на основе кислорода — для монито- 0 рирования выхода нейтронов генера ора, активационный детектор тепловых нейтронов

68, например, на основе серебра — для ННК-И.

Зыходы детекторов подсоединен к усилителям 69-75, а выходы последних — ко входам АВС 8.

АВС состоит из командного . 6 и исполнительного 77 устройств. В состав исполнительного устройства в цят ключи 78-87, к счетным входам оторых подключены ам- 9) плитудный анализатор ЮЫ (для HPK и НГК-И) и интегральные дискриминаторы с низким

89, 90 (для ИНГК) и высоким 91, 92 (для

HAK) порогами, а к управляющим входам— соответоавуюшие выходы командного устрой- 45 ства 76, Зто устройство включает в себя триггеры 93-95, одновибраторы 96-99 и ключи 100, 101 и функционирует следующим образом.

Серии командных импульсов 102 (фиг, 4) 9 подают на вход "Управление" командного уст ройства, Первый, маркерный, импульс серии через открытый в исходном состоянии ключ

101 поступает на оцновибратор 96, а также на триггер 93 и одновибраторы 97 и 99, 55

Срабатывание перечисленных блоков приводит к появлению на выходах командного устройства управляющих сигналов d, f, g

Передним фроь ом импульса на выхо = одновибратора 96 (сигнал d ) запускают генерирующее устройство 4, Затем задним фронтом выходного импульса одновибратора 97 через открытый в исходном состоянии ключ 101 опрокидывают триггер

94, импульсом с его выходя запирая ключ

100.

В результате вход "запуск" генерирующего устройства блокируют до прихода следующего маркерного импульса. Затем задним фронтом выходного импульса одновибратора 96,(длительность этого импульса больше, чем у одновибратора 97, например 20 чротив 10 мксек) запускают ьдновибратор

98, формируя на его выходе управляющие игнацы а и с длительностью, например, до 10-25 мсек, определяемой максимальным временем существования полей тепловых нейтронов и -.амма-квантов эадиационного захвата, В течение этого времени проводят НРК, НГК-И, ИНГК, ИННК-Н, ИННК-Т, ИНГНК.

Все командные импульсы1 -t, пришедшие во время действия сигнала а вызывают опрокидывание триггера 93, чередование сигналов и л и, как следствие, чередование подключений к каналу связи детек торов нейтронов (ИННК-Н, ИННК Т, ИНГНК) и грамма-квантов (НГК-И. ИНГК).Причем, последним из этих командных импульсов подключают гамма-детектор (для последующего проведения HAK), для чего общее число импульсов считая маркерный, должно быть нечетным.

По окончании действия сигнала а и проведения HAK подачей очередного командного импульса 1, + 2 (фиг. 4) уже описанным образом опрокидывают триггеры 93 и

94 (последний через вновь открытый ключ

100), а сигналом с выхода триггера 94—

° григгер 95 (имеюший несимметричный вход).

Сигнап е с выхода триггера 95 используют для зацирания ключа 100 (взамен сигнала с триггера 94).

Полученные управляющие импульсы 6, Я, h применяют для подключения в канале связи активационных детекторов 67 и 68 проводя мониторирование и ННК-И. Подключаемые параллельно им детекторы 65, 66 влияют заметно на получаемые результаты, ибс в этот период сигнал на их выходах равен собственному фону (1-2 имп/мин).

Окончив эти замеры, подачей еще одного командно О импульса 4 д )+ 3 Опр кидывают триггеры 93, 94, включая вместо нейтоонных детекторы гамма-квантов 62, 63, и сигналом е обеспечивают режим измерений при

ГК. При проведении комплекса ННК это переключение является холостым и следующим командным импульсом 4 „,+ опрокидыва-.

525038

Х,=Д

Х, =cry

Xç =аУР

Хч= hi 4= J

-HPK, НГК-И

-ИНГК(1-й зонд) — НАК(1-й зонц)

-ИННК-Н

-HHHK-т(1-й зонд)

ИНГНК (2) X6= 5

Х, =g(с е)

X, =ay

x÷ = И ю

-Монитор

-ИНГК (2-й зонд)

-НАК (2-й зонд)

-ИННК-Т (2-й зонд)

-HHK-И.ют все тригг=ры, возвращая АВС 8 в исходное состояние.

С приходом нового маркерного импульса описанный цикл повторяется и может быть представлен двумя системами уравнений, 5 первая из которых характеризует работу командного, а вторая — исполнительного устройства АВС.

t,= аbcdef ä ö — HPK, а"с"еМ1j

<.= b fÔ 3 a = >««g* j иннк т

Ь„,=аЬсаЕ дhl j ИНГК

® <щ =ci de ghij — ИНГНК „=аЬсс1ехЯЫ3 — НАК к

Ъ„„,а Ьсб е УЯФ Ц вЂ” Монитор, HHK-И

t,„„=аЬсаЕ дЫ ГК ц = а Ьсдеф 3 21 j — HPK

20 где t т ц — командные сигналы (причем, К и w — четные числа), ц Сф О- 1 ) -управляющиесигналы, Х -Х.10 — рабочие сигналы на выходе ключей исполнительного устройства АВС.

Те же обозначения с черточкой наверху соответствуют отсутствию сигналов.

Формула изобретения

Устройство для проведения комплекса мегодов импульсного нейтронного каротажа, содержащее скважинный прибор, включающий в себя устройство, генерирующее импульсы быстрых нейтронов и гамма-излучения, электронный блок предварительной обработки информации и блок питания, а также каротажный кабель и комплекс наземной аппаратуры с временным анализатором, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности и производительности ядерногеофизических исследований, в состав скважинного прибора введен амплитудно-временной селектор, ко входам которого подсоединены датчики нейтронов и гамма-излучения, а к выходам через каротажный кабель — временной анализатор наземного устройства, задающий рабочий режим амплитудно-временного селектора.

525038

Я

Я

Составитель А- йылюх

Редактор,И. Шубиев Техред М. Ликович Корректор А J) gag, Заказ 5039.

Изд. М 578 Тираж 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24