[发明专利]一个确定钻孔周围土地地层的密度的系统

摘要

本发明是用一个组合式探测器密度工具，决定地层密度的先进方法。使用三个或以上的探测器，即使在工具与地层之间有大的间隙，仍可取得更准确和更精密的地层密度量度。通过一个新的单探测器算法，可决定更准确的光电因素。使用光电效应的资料和从三个探测器所得的密度，可使量补偿间隙的度光电效应及泥饼的光电因素。使用多个探测器密度答案，可使检查一致，因而改善了密度量度的品质控制。

主权项

1.一个确定钻孔周围土地地层的密度的系统，包括：一个测井工具，配备有伽马射线或X射线源以辐照土地地层；所述测井工具上安装有以短距、中距和长距间隔开的探测器，所述短距、中距和长距探测器以固定的连续变大的距离距源头布置，使每个探测器对增加的地层密度给出非负响应；所述探测器能产生指示每个探测器探测到的伽马射线能量的信号；一个处理器，适于将探测到的伽马射线的射线谱分为多个窗孔，所述窗孔包括伽马射线的计数并代表不同的伽马射线能量；所述处理器还依据间歇时间校正探测到的伽马射线计数率；所述处理器根据以下公式确定每个探测器的密度量度：${\mathrm{RHO}}_{\mathrm{apparent}}=A+B·\ln \left(\frac{W_{\mathrm{hard}}}{W_{\mathrm{calhard}}}\right)+C·\ln \left(\mathrm{Max}(\frac{W_{\mathrm{soft}}}{W_{\mathrm{calsoft}}},\beta \frac{W_{\mathrm{hard}}}{W_{\mathrm{calhard}}})\right)$ 其中，RHOapparent是探测器探测到的地层密度，A是表示校准媒介的密度的常数，B是在高能量窗孔中的计数率的密度敏感性系数，C是岩性学改正系数，Whard、Wcalhard分别表示高能量窗孔中的计数率和校准量度中的等价的计数率，Wsoft、Wcalsoft分别表示低能量窗孔中的计数率和校准量度中的等价的计数率，β是一个用于为Wsoft确定最低值的系数；和所述处理器从每个探测器确定的密度量度，计算出校正的密度。