Асгк-90 (гк-Спектр)

Аппаратура спектрометрического гамма-каротажа АСГК-90 предназначена для исследования разреза необсаженных и обсаженных эксплуатационной колонной нефтяных, газовых скважин диаметром более 90 мм, заполненных водной промывочной жидкостью. Аппаратура АСГК-90 обеспечивает проведение исследований в скважинах при температуре окружающей среды до 80С и гидростатическом давлении до 80 МПа с компьютеризованной каротажной станцией «МЕГА» и трехжильным грузонесущем геофизическим кабелем до 6000 м.

Скважинный прибор содержит электронный блок и блок детектирования гамма-излучения. Регистрация гамма-излучения в приборе осуществляется спектрометрическим сцинтиблоком на основе детектора NaJ(Tl) размерами 50 250 и фотоэлектронного умножителя ФЭУ-154 (ФЭУ-184).

Стабилизация энергетической шкалы прибора в условиях воздействия различных факторов осуществляется автоматически по реперу гамма-излучения, установленного в приборе источника цезий –137 активностью до 15 КВк.

В результате анализа аппаратурного спектра, зарегистрированного блоком детектирования гамма-излучения, в приборе вырабатывается шесть выходных информационных импульсных потоков. Средние частоты следования импульсов информационных импульсных потоках определяются интенсивностями реперного гамма-излучения источника цезий –137 в области его фотопика (в диапазоне энергий от 550 до 750 КэВ) – «канал репера» (шифр REP), а также гамма-излучения тория, урана и калия в диапазонах энергий (0.8-1.0) МэВ, (1.0-1.3) МэВ, (1.3-1.6) МэВ, (1.6-2.0) МэВ, и (2.0-2.95) МэВ, соответственно, - каналы «тория2» (шифр THO2), «урана2» (шифр URA2), «калия» (шифр POTA), «урана1» (шифр URA1) и «тория1» (шифр THO1).

Обмен информацией между скважинным прибором и каротажной станцией осуществляется по протоколу «Манчестер». Пакеты управляющих импульсов, соответствующих этому протоколу, формируются в ADSP 350h станции МЕГА и через БУСП поступают на 1-ю, 2-ю жилы кабеля и далее, в скважинный прибор. Ответные посылки от скважинного прибора, в соответствии с протоколом "Манчестер", следуют в паузах между посылками запросов, и по тем же жилам кабеля. Электрическое питание прибора осуществляется по 1-й жиле кабеля постоянным током – номинальное значение 260 мА, напряжение на головке скважинного прибора должно быть 24 В.

Краткие технические характеристики прибора:

- длина, мм 2200 - диаметр, мм 89 - максимальное раб давление, МПа 80

- диапазон раб температур +5…+80С - масса скважинного прибора, кг 60

- питание прибора, не более 300 мА

• диапазон измерения содержания

калия 01 - 20%

• диапазон измерения содержания

урана и тория 0.5 – 200*10^-4 %

Аинк-43

Прибор АИНК-43 предназначен для проведения двухзондового импульсного нейтрон-нейтронного каротажа в нефтегазовых скважинах. Регистрируемыми характеристиками полей излучений в скважине являются скорости счета импульсов в узких временных окнах (32 мкс) для двух детекторов тепловых нейтронов расположенных на разных расстояниях от импульсного источника нейтронов энергией 14 МэВ. Временная база регистрации 32-1984 мкс. Частота срабатывания излучателя нейтронов жестко задана и составляет 20 Гц. Конструктивно прибор состоит из двух частей (см. рис): секция излучателя нейтронов и секция блока регистрации. Электрическое питание и обмен информацией между прибором и станцией производятся по 1-й жиле кабеля. Используется уникальный цифровой протокол обмена, по принципу «Запрос - ответ». АИНК-43 может работать в двух режимах: - тестовый режим без излучения нейтронов; - рабочий режим с излучением нейтронов и регистрацией тепловых нейтронов. Питание: в тестовом режиме постоянным стабилизированным напряжением +130В, при потребляемом токе около 50мА, а в рабочем режиме стабилизированным напряжением +150В, при токе около 150-170мА.

Напряжение питания от «ИСТОК-1» поступает на 1-ю жилу кабеля. Телеметрия от прибора поступает через контрольную точку «ВЫХОД-1» на аналоговый вход ADSP, где обрабатывается соответствующей программой и выводится на регистрацию (визуализацию).

Управление работой прибора происходит путем подачи в 1-ю жилу кабеля положительных импульсов, формируемых ADSP 350h, при помощи одного плеча схемы «Манчестер» БУСП.

По запросу с компьютера (ADSP) станции производится запуск генератора нейтронов. Каждый импульс запуска начинает измерительный цикл, длящийся 200 мс. Цикл начинается с запуска трубки генератора нейтронов. Генератор испускает в течение 2 мкс быстрые нейтроны с энергией 14 МэВ. Взаимодействуя с окружающей средой нейтроны, замедляются до уровня тепловых энергий. Два детектора ближний (малый зонд) и дальний (большой зонд), зондовые расстояния соответственно L1=380 мм и L2=670 мм, регистрируют тепловые нейтроны. Двухзондовая конструкция прибора обеспечивает компенсацию скважинных условий. Измерительный цикл заканчивается передачей на ADSP станции зарегистрированных временных спектров (число импульсов за время 2048 мкс) для двух нейтронных детекторов.

1. Секция излучателя нейтронов. 2. Блок питания и управления ИНГ-101 БПУ. 3. Мишень нейтронной трубки. 4. Блок нейтронной трубки ИНГ-101Т БТ. 5. Секция блока регистрации. 6. Ближний детектор. 7. Дальний детектор.

Непосредственно измеряемыми параметрами являются величины, обратные декременту временного затухания скорости счета импульсов для двух зондов ₁ и ₂ в интегральном временном окне от заданной начальной задержки до конца временной базы регистрации (время жизни тепловых нейтронов) и скорости счета импульсов в том же временном окне (только для ручной настройки).

В станции МЕГА реализовано одновременно два варианта измерения:

1. Автоматическое определение параметров ₁ и ₂ с временными задержками 256 и 512 мкс.

Шифр параметра		Задержка, мкс.	Зонд
TP11	1	256	Малый зонд
TP21	2	256	Большой зонд
TP12	1	512	Малый зонд
TP22	2	512	Большой зонд

2. Определение параметров ₁ (TP1) и ₂ (TP2) и скоростей счета INT1, INT2 в каналах малого и большого зондов с временными задержками, установленными оператором. Параметры SPC1 и SPC2 являются спектрами распределения импульсов во всем временном окне регистрации по малому и большому зонду. Внимание! Регистрация SPC1 и SPC2 построена аналогично регистрации широкополосной акустики и совместный экспорт в формат RAP спектров и расчетных кривых не допустим (см п. 13 главы “Инструкция по проведению работ на станции Мега“).

Краткие технические характеристики прибора: - длина, мм 3200 - диаметр, мм 43 - максимальное раб давление, МПа 100

- диапазон раб температур +5…+120С - масса скважинного прибора, кг 15 - длина секции излучателя нейтронов 1800 мм - длина секции блока регистрации 1725 мм

Внимание! Аппаратура АИНК-43 является источником радиационной опасности. Блок нейтронной трубки ИНГ-101Т БТ содержит 1 Ки трития. При повреждении корпуса возможно радиоактивное заражение местности. Транспортировка прибора разрешена только в специальной таре.

В рабочем режиме скважинный прибор является источником быстрых нейтронов с энергией 14 МэВ. Поэтому для исключения облучения персонала перевод прибора в рабочий режим допустимо производить только в скважине на глубине не менее 5м ниже поверхности земли.