[发明专利]一种裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器

说明书

本发明公开了一种裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器，涉及石油天然气开发技术领域，包括壳体，壳体内安装有氘氚中子管、中子能量衰减块、中子探测器和屏蔽体，氘氚中子管包裹在中子能量衰减块中，中子探测器包括距离氘氚中子管近的近³He中子管和距离氘氚中子管远的远³He中子管，屏蔽体包括第一屏蔽体和第二屏蔽体。本发明提出的裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器通过采用小直径氘氚中子管，设置中子能量衰减块以及调整最佳近、远探测器源距的方式，有效地将氘氚源应用到裸眼井中子孔隙度测井仪器上，改善了裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器灵敏度低的问题，为裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器的研制提供了一种新的指导思路。

技术领域

本发明涉及石油天然气开发技术领域，尤其涉及一种裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器。

背景技术

常规中子孔隙度测井仪器采用的镅铍化学源会持续对外放射出中子，这会对周围环境和仪器操作人员造成不可逆转的伤害。当测井时遇到仪器受卡的情况，镅铍化学源放出中子的反应无法停止，会导致地层受到严重的放射性污染，甚至导致油井报废。与镅铍化学源相比，氘氚可控源具有安全、环保、放射性可控的优点。随着国内外环境保护条例的日益严格和同位素中子源的短缺，利用可控源代替化学源进行中子孔隙度测量已经成为核测井技术发展的一种趋势。

目前，在随钻条件下，利用氘氚源代替镅铍源进行中子孔隙度测量的研究已经取得突破性进展，各大油服公司已经推出成熟的随钻可控源中子孔隙度测井仪器；但是在裸眼井条件下，由于氘氚源中子孔隙度测井存在灵敏度较低的问题，阻碍了相关技术的推广和应用。

因此，亟需研究一种改善裸眼井可控源中子孔隙度测井灵敏度低问题的氘氚源中子孔隙度测井仪器。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器，改善裸眼井可控源中子孔隙度测井灵敏度低的问题。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器，包括壳体，壳体内安装有氘氚中子管、中子能量衰减块、中子探测器和屏蔽体，氘氚中子管包裹在中子能量衰减块中，中子探测器包括距离氘氚中子管近的近³He中子管和距离氘氚中子管远的远³He中子管，屏蔽体包括第一屏蔽体和第二屏蔽体，第一屏蔽体位于所述氘氚中子管和近³He中子管之间，第二屏蔽体位于近³He中子管和远³He中子管之间，用于屏蔽氘氚中子管直接发射过来的中子。

可选地，所述氘氚中子管的直径不大于30mm。

可选地，所述中子能量衰减块由两个半圆柱形重金属块构成，两个半圆柱形重金属块中部设有半圆柱形凹槽，用于包裹氘氚中子管，中子能量衰减块可以明显降低氘氚中子管发射出的高能快中子能量，可以改善裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪的灵敏度。

可选地，所述中子能量衰减块完全填充氘氚中子管和壳体内壁之间的空间。

可选地，所述中子能量衰减块采用钨制备。

可选地，所述第一屏蔽体和第二屏蔽体均采用钨镍铁材料制备。

可选地，所述近³He中子管与氘氚中子管之间的距离为35cm，所述远³He中子管与氘氚中子管之间的距离为40～75cm。

本发明的有益效果是，本发明提供的一种裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器通过采用小直径氘氚中子管、中子能量衰减块以及调整仪器最佳源距来实现可控源在裸眼井中子孔隙度测井仪器上的应用，改善了裸眼井条件下的氘氚源孔隙度测量灵敏度。

附图说明

图1为本发明一种裸眼井氘氚源中子孔隙度测井仪器结构图；