NL8002795A - Spectrologische microprocessor-afscheidingsinrichting. - Google Patents
Spectrologische microprocessor-afscheidingsinrichting. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8002795A NL8002795A NL8002795A NL8002795A NL8002795A NL 8002795 A NL8002795 A NL 8002795A NL 8002795 A NL8002795 A NL 8002795A NL 8002795 A NL8002795 A NL 8002795A NL 8002795 A NL8002795 A NL 8002795A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- energy
- counter
- radiation
- predetermined amount
- storage register
- Prior art date
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title description 11
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 52
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 claims description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 27
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 description 22
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 22
- 108091006146 Channels Proteins 0.000 description 20
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 18
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 10
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 102000004257 Potassium Channel Human genes 0.000 description 5
- 108020001213 potassium channel Proteins 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 230000005258 radioactive decay Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/36—Measuring spectral distribution of X-rays or of nuclear radiation spectrometry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
- G01V5/04—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging
- G01V5/06—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging for detecting naturally radioactive minerals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Description
* «♦
Snectrologische microprocessor-afschëiingsinrichting.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het meten als functie van de diepte van de radioactiviteit in een boorput en meer in het bijzonder op een methode om een logregistratie van radioactiviteit te verkrijgen, 5 waardoor de natuurlijk gamraastraling wordt aangegeven, die in voorafgekozen energiebanden optreedt.
Zoals op dit gebied van de techniek genoegzaam bekend is wordt door de door aardlagen afgegeven natuurlijke gammastraling een indicatie van het voorkomen gegeven van de in de 10 natuur voorkomende radioactieve elementen, zoals bijvoorbeeld thorium, kalium en uranium. Daar door deze elementen gammastralen met verschillende energieniveaus worden afgegeven, wordt door een boorput loginstrument, dat in staat is om de energie van dergelijke gammastralen te meten zoals bijvoorbeeld een met een seintillatie-15 teller uitgeruste instrument een middel gevormd om de aanwezigheid van dergelijke elementen vast te stellen.
Voor een logmeting van een boorput zijn verschillende werkwijzen en inrichtingen toegepast om dergelijke radioactieve eigenschappen van ondergrondse formaties te kunnen 20 bestuderen. Logregistraties van dergelijke eigenschappen zijn daarom bevordelijk voor het bestuderen van de aard van de ondergrondse formaties, en bijzonder voor het opzoeken van minerale en afzettingen van koolwaterstof. Verder is gebleken dat er een correlatie tussen het gehalte aan uranium, kalium en thorium van de ondergrondse formatie 25 kan worden vastgesteld, waarvan als een indicator voor het gehalte 800 2 7 95 « 2 aan organische stoffen hierin kan worden gebruik gemaakt .Het is bekend dat door kalium, uranium en thorium belangrijke natuurlijke gammastralingsbronnen worden gevormd, Elk element van de genoemde elementen bevat radioactieve isotopen of radioactieve vervalproducten 5 ervan, waardoor gammastraling met de bovengenoemde karakteristieke energieniveaus worden uitgezonden. Verder vertoont het gammastralings-spectrum voor de gegeven formatie intensiteitpieken bij energieën die met het kaliumgehalte, het uraniumgehalte en het thoriumgehalte van de formatie overeenstemmen.
10 Ongelukkigerwijze kunnen gammastralen, die aan stralingsbronnen van hogere energie moeten worden toegewezen, een verval tot een lager energienieau ondergaan, hetgeen in een verontreiniging van de metingen van energiebronnen van lager niveau resulteert. Dit wil zeggen, dat gammastralen met energieniveaus 15 die aan het ene element moeten worden*toegeschreven, zoals bijvoorbeeld uranium, ook een straling van een lager energieniveau kunnen omvatten, die door een element met een hoger energieniveau zijn veroorzaakt zoals bijvoorbeeld thorium. Op soortgelijke wijze kunnen sfcralingsmetingen, die in het energieniveau zijn uitgevoerd, 20 dat aan kalium moet worden toegekend, evenzo stralingswaarden bevatten, die aan de door uranium en thorium uitgezonden straling moeten worden toegekend.
Als gevolg hiervan is de stand van de techniek er tot nog toe op gericht geweest om middelen te verschaffen 25 om straling met een laag energieniveau van de stralingsinvloed te scheiden, die door het opwekken van gammastralingssignalen uit hogere energiebanden werd veroorzaakt, welke tot een lager niveau zijn teruggevallen. Bij een bepaald stelsel volgens deze stand van de techniek, dat in het Amerikaanse octrooischrift 3 9^0 610 30 is beschreven, worden de gemeten gammastralingsspectra door drie energieband-selectieorganen gevoerd, die elk een door een enkel kanaal gevormde discriminator en een tellingswaardemeter bevatten om het uitgangssignaal van de gammastralingsdetector in kalium-, uranium- en thoriumenergiebandsignalen te scheiden en tegelijkertijd 35 de radio-actieve telwaarden in analoge spanningen om te zetten.
800 2 7 95 * * 3
Dsze analoge signalen worden vervolgens door operationele versterkérketens gevoerd, die zodanig zijn afgesteld, dat hierdoor algebraïsch de invloed wordt afgezonderd, die het gevolg van elementen met een hoger energieniveau is.
5 Met het oog op het bedrijf en de betrouwbaarheid bezit de toepassing van analoge scheidingstechnieken echter verschillende nadelen. Ten eerste worden de telwaarden in spanningsniveaus omgezet hetgeen de hierbij behorende invoeging van tijdconstanten met zich meebrengt. Dit wil zeggen, dat de Ίθ gegevens gedeeltelijk behandeld worden voordat er enige afscheiding van ongewenste signalen plaatsvindt, hetgeen met een verlies aan nauwkeurigheid van de gegevens gepaard gaat, die wel zou kunnen worden verkegen door eerst ongewenste bestanddelen uit de ruwe gegevens af te scheiden.
15 Ten tweede wordt door de moeilijkheid van' het afstellen of calibreren van de analoge ketens de reproduceerbaarheid van de metingen verminderd. Verschillende logmetingen die door dezelfde sectie van een boorgat worden uitgevoerd, kunnen verschillende resultaten opleveren, zelfs wanneer de stralingsniveaus 20 constant blijven. Verder moeten er bij het uitvoeren van de analoge calibraties aanpassingen aan tijdconstanten worden uitgevoerd, want anders zullen de als resultaat verkregen meetkrommen een ander statisch verloop bezitten.
Ten derde maakt de toepassing van analoge 25 ketens het mogelijk dat de meetkrommen waarden vertonen, die kleiner dan 0 zijn. Dit geeft tot resultaat dat elke analoge keten ten opzichte van de andere analoge keten moet worden gecalibreerd, waarbij hiervoor echter geen aftakmiddelen beschikbaar zijn wanneer er voor êên van de meetelementen geen meetwaarden beschikbaar zijn.
30 Deze en verdere nadelen worden met behulp van de uitvinding opgeheven, waardoor onder gebruikmaking van digitale technieken verbeterde methoden voor het afscheiden van ongewenste bestanddelen en het filteren van spectrale gegevens worden verschaft, 800 27 95 35 k
De natuurlijke gammastraling in ondergrondse aardlagen wordt met behulp van een logmetingsinstrument gedetecteerd, dat een gammastraaldetector zoals bijvoorbeeld een kristal scintillatieteller bevat. De straiingsmeetvaarden worden 5 aan een impulslengte-analyseapparaat met een meervoudig aantal kanalen toegevoerd om de meetwaarden in afzonderlijke energiebanden met energieniveaus te scheiden, die op een intensiteitspiek zijn gecentreerd, welke met de door elk element gevormde stralingsbron overeenstemt.
10 Volgens een bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm worden de op de energiepiekniveaus gecentreerde energiebandsignalen, die met de kalium-, uranium-, en thoriumenergie-banden overeenstemmen, aan een microprocessor-afscheidingseenheid toegevoerd om de invloed van gammastraling op een andere straling 15 met een hoog energieniveau te elimineren. Onder de besturing van de microprocessor wordt een bij elke gemeten energieband behorende teller elke maal een stap vooruit gezet, dat door het logmetingsinstrument gammastraling wordt gedetecteerd, die in de gespecificeerde band valt. Dan worden de tellers, die elk met meetwaarden voor een 20 afzonderlijke energieband overeenstemmen, afgelezen en indien deze aflezing groter dan nul is wordt de betreffende teller een stap teruggezet en wordt een voorafgekozen digitaal getal bij een hiervoor aangewezen opslagregister toegevoegd. De bij de energieband van het hoogste niveau, thorium, behorende teller wordt afgelezen 25 en indien blijkt dat deze een bepaalde telwaarde vertoont, worden de bij de kalium- en uranium- energieniveaubanden behorende registers aangewezen om vast te stellen of hierin waarden voorkomen, die groter dan nul zijn. Indien de inhoudswaarde van beide registers groter dan nul zijn, wordt de thoriumenergieband- of hoge energie-30 bandteller een stap teruggezet en worden van de beide lage energie-bandregisters voorafgekozen digitale getallen afgetrokken. Dit wil zeggen dat een voorafgekozen aantal digitale tellingen van de telwaarde worden afgetrokken, die het uraniumregister bevat, en dat een tweede voorafgekozen aantal tellingen van de digitale telwaarde 35 800 2 7 95 5 wordt afgetrokken, die het kaliumregister bevat. Eet zal echter duidelijk zijn, dat bij het aanwijzen van een van de energieband-tellers de bovenbeschreven optellingen of aftrekkingen toch zullen plaatsvinden indien deze tellers geen tellingen bevatten.
5 Vervolgens wordt het bij de kaliumenergie- band behorende register afgelezen en indien blijkt, dat dit geen digitaal getal groter dan nul bevat, zal de inhoudswaarde hiervan met een voor afbepaald bereik worden vergeleken. Indien de inhoudswaarde van het kaliumregister groter dan de inhoudswaarde van het bereik-10 register is, wordt een impuls afgegeven, die een indicatie van een voorval in de kaliumenergieband vormt, waarbij het oorspronkelijk bij de inhoud van het register opgetelde getal weer hiervan wordt afgetrokken. Het bovenbeschreven proces wordt met de uraniumenergie-band herhaald. Doch na de controlè met betrekking tot het uranium-15 bereik wordt het kaliumenergiebandregister wederom gecontroleerd om vast te stellen of de inhoudswaarde hiervan groter dan nul is. Indien dit zo is, wordt een digitaal getal afgetrokken, wat een indicatie voor de invloed van de hoge energieband vormt. Indien de inhoudswaarde van het register kleiner dan nul is wordt deze stap overgeslagen.
20 In beide gevallen wordt een impuls afgegeven, die een indicatie voor het voorkomen van gammastraling onder het gespecificeerde energie-niveau vormt, waarbij het bij de inhoudswaarde van het bij de uranium-energieband behorende register opge-telde digitale getal hiervan weer wordt afgetrokken.
25 De van ongewenste bestanddelen gescheiden en gefilterde impulsen worden dan in digitale vorm uit de micro-processor-afscheidingseenheid uitgevoerd en kunnen daarna direkt door middel van een digitaal registreerapparaat worden geregistreerd of aan een telsnelheidsmeter worden toegevoerd om de digitale 30 telwaarden in analoge spanningen om te zetten zodat deze op een strookregistreerapparaat zichtbaar kunnen worden gemaakt.
Het voornaamste doel van de uitvinding is dientengevolge een werkwijze en inrichting te verschaffen om de invloed van straling uit verschillende ènergiehanden van spectrale 35 meetgegevens af te scheiden voordat deze gegevens op de een of andere SO 0 2 7 35 * 6 wijze verder worden behandeld,
De uitvinding zal thans aan de hand van de figuren nader worden toegelicht.
Fig, 1 geeft een algeheel blokschema 5 van een stelsel weer, dat volgens de uitvinding is uitgevoerd,
Fig. 2 geeft een logisch stroomdiagram weer, waarin een methode is afgebeeld om het afscheiden van ongewenste bestanddelen volgens de uitvinding ten uitvoer te brengen; en 10 fig· 3 geeft een logisch stroomdiagram weer, waarin een methode is afgebeeld om de bij. de verschillende energiebanden behorende tellers in overeenstemming met de uitvinding vooruit te laten stappen.
In fig. 1 is een gereedschap 10 voor 15 het uitvoeren van een logmeting in een boorgat van het type afgebeeld, dat voor het doordringen van ondergrondse(niet-afgeheelde) formaties wordt gebruikt om de??epaalde elementen in de formaties uitgezonden natuurlijke gammastraling te meten. Het logmetingsgereedschap 10 bestaat bij voorkeur uit een genoegzaam op dit gebied van de 20 techniek bekende detector van het scintillatie-type, dat met een kristal samenwerkende fotovermenigvuldigerbuis bevat om de gammastraling te detecteren. Tijdens de werking worden doorbet kristal lichtenergiequanta of zogenaamde fotonen afgegeven, waarvan de intensiteit evenredig is aan de energie van de met het kristal 25 in wisselwerking zijnde gammastraling. De fotovermenigvuldiger reageert op deze fotonen door een reeks impulsen met een grootte af te geven, die evenredig is aan de energie van de op het kristal invallende gammastralen. Ms standaardmethode worden de impulsen in de praktijk versterkt en naar boven over een logmetingskabel 30 12 geveerd, waar de impulsen aan een impulshoogteanalyseapparaat 11* met een meervoudig aantal kanalen worden toegevoerd. Door het anajyseapparaat lU worden de binnenkomende meet signalen gesorteerd *en in overeenstemming met de impulshoogte of het energieniveau van het signaal in een aantal opslagkanalen opgeslagen. De energie-35 kanalen van het analyseapparaat met een meervoudig aantal kanalen 8 0 0 2 7 95 κ 7 ai,in met een digitaal decodeeragaan 18 gekoppeld, vat zodanig is uitgevoerd dat dit voor elk straling uitzendende element dat zich in de ondergrondse formatie bevindt, een energieniveauvenster bevat.
Volgens een bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm zijn de energie-5 niveauvensters van het digitale decodeerorgaan 18 zodanig ingesteld, dat deze in digitale vorm binnenkomende impulsen voor een straling doorlaten, die het resultaat is van kalium, uranium, thorium en van een totale telwaarde, waarbij de signalen via de leidingen 20, 22, 2k resp. 28 weer worden af gegeven.
10 Ongelukkigerwijze kan er echter een bepaald verval in het energieniveau van de straling optreden, die door een zich in de ondergrondse formatie bevindend element is uitgezonden, · zodat de straling van een element dat in een hogere energieband behoort, bij het meten een impulshoogte kan vertonen, waardoor het in een lagere 15 energieband zou moeten worden geplaatst. Zo kan de mét uranium (ü) overeenstemmende energieband door telwaarden voor thorium (T) worden beïnvloed die een afgevallen energieniveau bezit. Op soortgelijke wijze kan een kalium- (K)-kanaal door telwaarden van verkleinde impulshoogte worden beïnvloed, die zowel aan de van uranium ais 20 thorium afkomstige gammastraling moet worden toegeschreven. De uitvinding is op het opheffen van dergelijke invloeden vanuit elke energieband gericht door de uitgangssignalen van het digitale decodeerorgaan 18 voor het kaliumkanaal, het uraniumkanaal en het thoriumkanaal naar een microprocessor-afscheidingseenheid 26 toe te voeren. De volgens de 25 uitvinding uit te voeren afscheidingsfunctie wordt "door middel van de eenheid 26 uitgevoerd zoals in het onderstaande zal worden uiteengezet.
In de figuren 2 en 3 zijn logische stromingsdiagrammen in overeenstemming met de volgens de uitvinding 30 toegepaste werkwijze afgebeeld. Ofschoon de inrichting niet is afgebeeld zal deze inrichting voor een op het gebied van digitale technieken geschoolde deskundige voldoende duidelijk zijn wanneer door deze deskundige de beschrijving in samenhang met de logische in fig, 2 en 3 afgebeelde routine wordt gelezen en beschouwd. Bij het 35 begin worden alle registers en tellers in de micro-processor-afschei- $ Q G 2 7 95 ί 8 dingseenheid (MSU) 26 door deze eenheid vrijgemaakt en wordt hierdoor een aanvang met de functionele logische stromingsroutine gemaakt, die in de fig. 2 en 3 is afgebeeld.
Uit fig. 2 blijkt, dat wanneer de 5 MSU 26 door de logische routine begint te stappen, de eerste stap uit het invoeren van een vooringesteld bereik voor het kaliumkanaal (K) en het uraniumkanaal (U) bestaat zoals dit door het blok 30 i is aangegeven. Het doel van het inwerking stellen van een vooraf-bepaald bereik zal in het onderstaande meer gedetailleerd worden 10 beschreven. De volgende stap die door het beslissingsblok 32 is aangegeven, bestaat uit het vaststellen of er een interruptie-vlag is uitgezet en indien dit zo is uit een begin met de in fig. 3 afgeheelde interruptie-routine te maken. De interruptievlag wordt uitgezet wanneer er door de microprocessor-afscheidingseenheid 26 15 een puls over een van de Mdingen 20, 22 of 2k wordt opgenomen.
Door deze impuls wordt het detecteren van straling in êên van de gewenste energiebanden aangegeven. Bij het begin van de interruptie-routine worden door de MSU 26, zoals dit in het blok 3¾ is aangegeven de ingangsketens afgetast die bij elk ingangskanaal de taak 20 uitvoeren om vast te stellen of er een impuls hierover is opgenomen.
. Zoals in het diagram is afgebeeld wordt door de blokken 36, U0 en W het uitvoeren van een controle op het thorium-, uranium- resp. kaliumkanaal. aangegeven om het optreden van een impuls vast te stellen. Indien er een thoriumimpuls optreedt wordt een eerste teller, zoals 25 dit door het blok 38 is aangegeven, een stap vooruitgezet. Vervolgens wordt het uraniumkanaal aangewezen zoals dit door het blok 1+0 wordt aangegeven. Indien in dit kanaal een impuls optreedt, wordt een tweede teller êên stap vooruitgezet zoals dit door het blok k2 is aangegeven. Tenslotte wordt het kaliumkanaal afgevraagd en weer 30 wordt een derde teller indien er op de ingang vanuit de leiding 20 een impuls optreedt, êên stap vooruitgezet zoals dit door het blok hè is aangegeven. Hierna wordt de in fig. 3 afgebeelde interruptie-routine verlaten en keert de microprocessor tot de in fig. 2 afgebeelde hoofdroutine terug.
35 Zoals door het blok 52 is aangegeven 300 2 7 95 9 wordt vervolgens de derde of K-teller aan een controle onderworpen om vast te stellen of deze de een of andere telvaarde bevat. Indien een telwaarde wordt gedetecteerd wordt de K-teller zoals door het blok 5h is aangegeven, een stap teruggezet en wordt een eerste vooraf-5 gekozen digitaal getal bij de inhoud van een kaliumregister (K) opgeteld zoals dit in blok % is aangegeven.
Teneinde de volgens de uitvinding vereiste afscheidingsverking ten uitvoer te brengen, is het noodzakelijk om de MSU 26 van een filterbewerking te voorzien. Doch door van 10 in de MSU 26 aanwezige registers gebruik te maken kan dit filter ten uitvoer worden gebracht zonder dat de aan de MSU 26 toegevoerde ruwe gegevens in een compacte vorm worden bijeengebracht. De gekozen getallen worden door het kristal bepaald, dat voor de logmetingsbewerking wordt toegepast en evenzo door de snelheid waarmee 15 de logmeting wordt uitgevoerd.
Vervolgens of indien de K-teller geen telwaarde bevat, wordt de bij de impulsen behorende teller afgelezen die via het uraniumkanaal zijn opgenomen, en wordt er zoals in het . blok 62·is aangegeven, een controle uitgevoerd om vast te stellen 20 of de U-teller de een of andere telwaarde bevat. Indien dan wordt vastgesteld dat één of meer dan êén telling door de uraniumteller is uitgevoerd, wordt de uraniumteller zoals dit in het blok 61+ is aangegeven, éên stap teruggezet, en wordt zoals in blok 66 is aangegeven, het voorafgekozen, digitale getal bij de inhoud 25 van een uraniumregister (U) opgeteld. Vervolgens of indien de uraniumteller geen tellingen heeft uitgevoerd, wordt zoals in blok 72 is aangegeven, een thoriumteller gecontroleerd en indien de thorium-teller een of meer dan éên telling heeft uitgevoerd, wordt in overeenstemming met het blok 7^ de inhoud van het U-register 30 gecontroleerd om vast te stellen of dit een digitaal getal bevat dat groter dan nul is. Indien dit zo is, wordt in overeenstemming met het blok Jo het’ K-register gecontroleerd om vast te stellen of dit een digitaal getal bevat, dat groter dan nul is. Indien door de beide volgens de blokken 7^ en 76 gecontroleerde voorwaarden 35 wordt aangegeven, dat zowel het U-register als het K-register een 800 2 7 95 4 10 getal groter dan 1 bevat, wordt de thoriumteller êén stap teruggezet, woiöfc een voorafgekozen digitaal getal Ng van de inhoud van het U-register afgetrokken en wordt een voorafgekozen digitaal getal van de inhoud van het K-register afgetrokken, hetgeen 5 allemaal in blok 78 is aangegeven.
Vervolgens wordt zoals in blok 92 is aangegeven het K-register uitgelezen om vast te stellen of dit een digitaal getal bevat, dat kleiner dan of gelijk aan nul is. Bij een negatief antwoord op deze controle, waardoor wordt aange-10 geven, dat het K-register een getal bevat dat groter dan nul is wordt de inhoud van dit K-register met de inhoud van hét vooringestelde K-bereikregister vergeleken tetgeen in blok 9^ is aangegeven. Indien de inhoudswaarde van het K-register groter dan het vooringestelde K-bereik is, wordt er door de micro-processor-15 afscheidingseenheid 26 een impuls over de leiding 20' afgegeven, waardoor een invallende gammastraling wordt aangegeven, die het resultaat is van radioactief kalium in de ondergrondse formatie.
Zoals in blok 96 is aangegeen wordt het getal , dat volgens het blok 56 bij de inhoud van het K-register was opgeteld, 20 dan weer van de inhoud van het K-register afgetrokken.
De volgende in blok 102 aangegeven stap bestaat uit de uitvoering van de in dit blok aangegeven controle om vast te stellen of het getal in het U-register kleiner dan of gelijk aan nul is. Door een negatief resultaat wordt dan 25 aangegeven dat het U-register een positief digitaal getal bevat.
Dit digitale getal wordt vervolgens met de inhoud van het vooringestelde U-bereikregister vergeleken om vast te stellen of het getal in het U-register groter dan het vooringestelde U-bereik is. Indien het getal in het U-register groter dan dit 30 vooringestelde bereik is, wordt het programma via de retourweg verlaten en wordt het bovenbeschreven proces weer herhaald. Doch indien de inhoud van het U-register groter dan dit vooringestelde bereik is, wordt volgens het blok 106 de inhoud van het K-register gecontroleerd om vast te stellen of het getal in dit K-register 35 kleiner dan of gelijk aan nul is. Indien dit getal kleiner dan of 500 2 7 95 11 gelijk aan nul is wordt er door de microprocessor-eenheid 2o over de uitgangsleiding 22' een impuls afgegeven, waardoor wordt aangegeven dat door het kristal in de logmetingseenheid 10 een gammastraling wordt gedetecteerd die van uranium afkomstig is.
5 Tevens wordt het getal van de inhoud van het ü-register afgetrokken en wordt een begin met de terugweg gemaakt, zodat de bovenbeschreven volgorde wordt herhaald. Doch indien de inhoud van het K-register groter dan nul is, wordt volgens het blok 108 een voorafgekozen digitaal getal van de inhoud van dit K-register afgetrokken en 10 wordt daarna volgens blok 110 weer een begin met de bovenbeschreven bewerkingen gemankt met inbegrip van het aanvangen van de retour-volgorde van bewerkingen.
Wanneer thans weer het schema volgens fig. 1 wordt beschouwd, zal het uit de bovengegeven beschrijving duidelijk 15 worden, dat de op de leidingen 20' en 22* optredënde kalium- resp. uraniumtellingen nu vrij van de invloed van impulsen zijn, die van een hogere energieband afkomstig zijn. Daar deze tellingen nu in digitale vorm zijn gebracht zoals ook de tellingen in het thorium-kanaal en het kanaal voor de totale telwaarde, die op de leidingen 2b 20 resp. 28 optreden, kunnen deze direkt aan een digitaal registreer-apparaat 120 worden toegevoerd, om de tellingen te registreren en later verder te verwerken.
Doch de signalen kunnen evenzo met een tel-snelheidsmeter worden gekoppeld, die slechts een enkel kanaal bevat 25 en op zichzelf bekend is, terwijl de signalen voorts zoals door de leidingen 20', 22’, 2b en 28 is aangegeven met electronenstraal-buizen 130, 132, 13^ en 136 worden gekoppeld, die respectievelijk aan het kaliumkanaal, het uraniumkanaal, het thoriumkanaal en het kanaal voor de totale telwaarde zijn toegewezen. Het uitgangssignaal 30 van deze telsnelheidsmeter kan dan op doelmatige wijze met een strook-registreerapparaat 138 worden gekoppeld om een desbetreffende waarde onmiddellijk zichtbaar te maken. Hierbij wordt er de aandacht op gevestigd, dat vanwege het feit, dat de meetsignalen voordat enige verdere verwerking heeft plaatsgevonden, van ongewenste bestanddelen 35 zijn ontdaan, in de een of andere afgeheelde telsnelheidsmeter 800 2 7 95 4 12 elke hiervoor in aanmerking komende tijdconstante kan worden toegepast om een verdere filter- en afvlakbewerking van de signalen te verkrijgen.
Binnen het kader van de uitvinding kunnen nog verschillende veranderingen en wijzigingen worden aangebracht. Zo zal 5 het duidelijk zijn dat het afscheiden van ongewenste bestanddelen ook door middel van een enkelvoudig kanaal kan worden uitgevoerd door eenvoudig die gedeelten in het logische routinediagram in fig. 2 weg te laten, die op een tweede kanaal betrekking hebben. Voorts zal het duidelijk zijn dat ook verdere kanalen kunnen worden geschrapt door 10 de logische routine van bewerkingen eenvoudig uit te breiden. Verder volgt uit een beschouwing van de blokken 72-82 in fig. 2 dat in plaats van uit te gaan van een digitaal getal groter dan nul ook op gemakkelijke wijze een of/of-toestand kan worden bewerkstelligd, waarbij het thoriumtelregister in dit geval een voorafgekozen aantal stappen kan 15 worden teruggesteld, dat met het getal overeenkomt, dat alleen van het enkele register wordt afgetrokken of zo dit het geval is van beiden, waarbij de hierin aanwezige digitale telwaarde dan groter dan nul is.
800 2 7 95
Claims (5)
1. Werkwijze voor het uitvoeren van een radioactieve logmeting, waardoor de natuurlijke gammastraling in voorafgekozen energiebanden in de aardlagen wordt aangegeven, die een boorgat omgeven, gekenmerkt door de bewerkingsstappen waarin de 5 natuurlijke gammastralingsenergiespectra in de betreffende aardlagen wordt gedetecteerd en deze spectra in afzonderlijke energiebanden worden gescheiden, die op voorafgekozen stralingspiek-energieniveaus zijn gecentreerd; alsmede de inhoud van een eerste teller stapsgewijze wordt verhoogd, die bij een eerste voorafgekozen energieband behoort, 10 en wel telkens dat het energieniveau van de gedetecteerde straling, in deze eerste energieband valt; de inhoud van een tweede teller , stapsgewijze wordt verhoogd, die bij een tweede voorafgekozen energie band behoort, welke op een andere energieband is gecentreerd met een hoge* stralingspiekniveau dan dat van de eerste voorafgekozen energie-15 band en wel telkens dat het energieniveau van de gedetecteerde straling in deze tweede energieband valt; de eerste teller wordt gecontroleerd en stapsgewijze wordt teruggesteld terwijl hierbij een eerste voorafbepaalde hoeveelheid voor elke in de eerste teller gedetecteerde stap vooruit bij de inhoud van een eerste opslagregister 20 wordt opgeteld; de tweede teller wordt gecontroleerd en stapsgewijze wordt teruggesteld, waarbij een tweede voorafbepaalde hoeveelheid voor elke in de tweede teller gedetecteerde stap vooruit van de inhoud van het eerstgenoemde opslagregister wordt afgetrokken en een impuls wordt opgewekt, die een indicatie voor het detecteren van 25 straling met een energie vormt, die in de tweede energieband veilt; en de in het eerstgenoemde opslagregister overblijvende hoeveelheid met een derde voorafbepaalde hoeveelheid wordt vergeleken, waarbij deze eerstgenoemde hoeveelheid van de inhoud van het eerste register wordt afgetrokken en een impuls wordt opgewekt, die een indicatie 30 voor het detecteren van straling met een energie vsïïut, die in de eerste energieband valt wanneer de genoemde in het eerste register overblijvende hoeveelheid groter dan de derde voorafbepaalde hoeveelheid is. 900 2 7 95 1!+
2, Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt door de bewerkingsstappen waarin de inhoud van minstens een derde teller stapsgewijze wordt verhoogd, die hij een derde voorafgekozen energieband behoort, die op een ander, hoger stralingspiekniveau dan 5 dat van de eerste en de tweede voorafgekozen energieband is gecentreerd, waarbij dit telkens plaatsvindt dat hetenergieniveau van de gedetecteerde straling binnen deze derde energa&and valt; de eerstgenoemde hoeveelheid bij elke in de tweede teller gedetecteerde stap vooruit bij de inhoud van een tweede opslagregister wordt opgeteld; de derde teller 10 vordt gecontroleerd en stapsgewijze wordt teruggesteld, waarbij voor elke in de derde teller gedetecteerde stap vooruit een vierde voorafbepaalde hoeveelheid van de inhoud van het eerste opslag-register wordt afgetrokken en een vijfde voorafbepaaide hoeveelheid van de inhoud van het tweede opslagregister wordt afgetrokken; en de 15 in het tweede opslagregister overblijvende hoeveelheid met een zesde voorafbepaaide hoeveelheid wordt vergeleken, alsmede de eerstgenoemde voorafbepaalde hoeveelheid van de inhoud van het tweede register wordt afgetrokken en een impuls wordt opgewekt, die een indicatie voor het detecteren van straling met een energie vormt, die binnen de 20 tweede energieband valt, wanneer de in het tweede register overblijvende hoeveelheid groter dan de genoemde zesde voorafbepaalde hoeveelheid is.
3. Stelsel voor het uitvoeren van een op radioactiviteit betrekking hebbende logmeting, welke een indicatie 25 van het aantal gammastralen geeft, dat in minstens twee voorafbepaalde energiebanden valt en dat een gammastraaldetector bevat, waardoor een uit de componenten van de gehele natuurlijke gammastralingsspectra bestaand uitgangssignaal aan een impulshoogte-analyseapparaat voor een meervoudig aantal kanalen wordt afgegeven, waardoor de straling 30 in afzonderlijke energübanden wordt gescheiden, die om de energie-niveaus zijn gecentreerd, waarop voorafgekozen stralingsuitzendende elementen piekintensiteiten van de hierdoor uitgezonden gammastraling vertonen, met het kenmerk, dat het stelsel van een eerste telorgaan is voorzien dat bij een voorafgekozen energieband behoort en op een 35 uitgangssignaal uit het genoemde impulshoogte-analyseapparaat voor een ft 80 0 2 7 95 meervoudig aantal kanalen aanspreekt, zodat het eerste telorgaan telkens vanneer het energieniveau van de gedetecteerde straling in de eerstgenoemde energiehand valt, een stap vooruit wordt gezet; alsmede van een tweede telorgaan, dat bij een tweede voorafgekozen 5 energiehand behoort, die om een ander stralingspiekniveau is gecentreerd, dat hoger dan dat van de eerste voorafgekozen energie-band is, en welk telorgaan op een uitgangssignaal uit het genoemde impulshoogte-analyseapparaat met een meervoudig aantal kanalen aanspreekt om het tweede telorgaan telkens een stap vooruit te zetten 10 wanneer het energieniveau van de gedetecteerde straling binnen de tweede energiehand valt; van middelen die een eerste opslagregister omvatten om de eerste teller te controleren en stapsgewijze terug te stellen en om een eerste voorafbepaalde hoeveelheid voor elke in de eerste teller gedetecteerde stap vooruit bij de inhoud van het 15 eerste opslagregister op te tellen; en middelen om de tweede teller te controleren en deze teller stapsgewijze terug te stellen en om een tweede voorafbepaalde hoeveelheid voor elke in de tweede teller gedetecteerde stap vooruit van de inhoud van het eerste opslagregister af te trekken en een impuls op te wekken, die een 20 indicatie voor het detecteren van straling met een energie vormt, die binnen de tweede energiehand valt; en van middelen om de in het eerste opslagregister overblijvende hoeveelheid met een derde voorafbepaalde hoeveelheid te vergelijken, alsmede de eerstgenoemde voorafbepaalde hoeveelheid van de inhoud van het eerste opslag-25 sgister af te trekken en een impuls op te wekken, die een indicatie voor het detecteren van straling met een energie vormt, die binnen de eerste energiehand valt, wanneer de in het eerste register overblijvende hoeveelheid groter is dan de genoemde derde voorafbepaalde hoeveelheid. 30 1*. Apparaat volgens conclusie 3» met het kenmerk, dat dit ten minste een derde teller bevat, die bij een derde voorafgekozen energiehand behoort, welke om een ander stralings-piekniveau is gecentreerd, dat hoger is dan dat van de eerste en tweede voorafgekozen energiehand, en die op het uitgangssignaal uit 35 het impulshoogte-analyseapparaat voor een meervoudig aantal kanalen 3 0 0 2 7 95 J aanspreekt om telkens ten minste de derde teller stapsgewijze vooruit te zetten wanneer het energieniveau van de gedetecteerde straling binnen de derde energieband valt; alsmede een tweede opslagregister, dat bij de genoemde middelen behoort om de tweede teller te controleren 5 en die werkzaam zijn om voor elke in de tweede teller gedetecteerde stap vooruit de eerstgenoemde voorafbepaalde hoeveelheid bij de inhoud van het tweede opslagregister op te stellen; middelen om ten minste de derde teller te controleren, alsmede om ten minste deze derde teller stapsgewijze vooruit te zetten en om voor elke in minstens een derde 10 teller gedetecteerde stap vooruit een vierde voorafbepaalde hoeveelheid van de inhoud van het eerste opslagregister af te trekken en een vijfde voorafbepaalde hoeveelheid van de inhoud van het tweede opslagregister af te trekken; en middelen om de in het tweede opsla'g-register overblijvende hoeveelheid met een zesde voorafbepaalde 15 hoeveelheid te vergelijken; alsmede de eerstgenoemde voorafbepaalde hoeveelheid van de inhoud van het tweede opslagregister af te trekken en een impuls op te wekken, die een indicatie voor het detecteren van straling met een energie vormt, die binnen de tweede energieband valt wanneer de genoemde in het tweede opslagregister overblijvende 20 hoeveelheid groter dan de genoemde zesde voorafbepaalde hoeveelheid xs ·
5. Inrichting in hoofdzaak zoals beschreven in de beschrijving en/of afgebeeld in de figuren.
6. Werkwijze in hoofdzaak zoals beschreven 25 in de beschrijving en/of weergegeven in de voorbeelden. 80 0 2 7 95
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/041,859 US4271356A (en) | 1979-05-24 | 1979-05-24 | Method and apparatus for natural gamma ray spectrum analysis using microprocessor stripper |
| US4185979 | 1979-05-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8002795A true NL8002795A (nl) | 1980-11-26 |
Family
ID=21918728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8002795A NL8002795A (nl) | 1979-05-24 | 1980-05-14 | Spectrologische microprocessor-afscheidingsinrichting. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4271356A (nl) |
| CA (1) | CA1138126A (nl) |
| DE (1) | DE3020413A1 (nl) |
| GB (1) | GB2050600B (nl) |
| NL (1) | NL8002795A (nl) |
| NO (1) | NO801418L (nl) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4436996A (en) | 1981-05-21 | 1984-03-13 | Halliburton Company | Borehole compensated KUT log |
| US4439676A (en) * | 1981-06-05 | 1984-03-27 | Texaco Inc. | Natural gamma ray logging with borehole effect compensation |
| BR8204377A (pt) * | 1981-07-31 | 1983-07-19 | Prad Res & Dev Nv | Processo e sistema de filtracao em tempo real em perfilagem nuclear de pocos e semelhantes |
| US4471435A (en) * | 1981-08-03 | 1984-09-11 | Dresser Industries, Inc. | Computer-based system for acquisition of nuclear well log data |
| US4594887A (en) * | 1982-09-13 | 1986-06-17 | Dresser Industries, Inc. | Method and apparatus for determining characteristics of clay-bearing formations |
| US4953399A (en) * | 1982-09-13 | 1990-09-04 | Western Atlas International, Inc. | Method and apparatus for determining characteristics of clay-bearing formations |
| US4622849A (en) * | 1982-09-13 | 1986-11-18 | Dresser Industries, Inc. | Method and apparatus for determining characteristics of clay-bearing formations |
| US4756189A (en) * | 1982-09-13 | 1988-07-12 | Western Atlas International, Inc. | Method and apparatus for determining characteristics of clay-bearing formations |
| US4492863A (en) * | 1982-10-01 | 1985-01-08 | Halliburton Company | Determining elemental concentrations and formation matrix type from natural gamma ray spectral logs |
| US4585939A (en) * | 1983-10-05 | 1986-04-29 | Halliburton Company | Multi-function natural gamma ray logging system |
| US4612439A (en) * | 1984-02-21 | 1986-09-16 | Dresser Industries, Inc. | Method and apparatus for natural gamma ray well logging |
| US4749859A (en) * | 1985-04-22 | 1988-06-07 | Western Atlas International, Inc. | Nuclear well logging data acquistion system and method |
| US5196698A (en) * | 1991-11-01 | 1993-03-23 | Baker Hughes Corporation | Method and apparatus for nuclear logging using lithium detector assemblies |
| US7301338B2 (en) * | 2001-08-13 | 2007-11-27 | Baker Hughes Incorporated | Automatic adjustment of NMR pulse sequence to optimize SNR based on real time analysis |
| US7356413B2 (en) * | 2005-06-03 | 2008-04-08 | Baker Hughes Incorporated | Pore-scale geometric models for interpretation of downhole formation evaluation data |
| EP1896876B1 (en) * | 2005-06-03 | 2013-04-17 | Baker Hughes Incorporated | Pore-scale geometric models for interpretation of downhole formation evaluation data |
| US7257490B2 (en) * | 2005-06-03 | 2007-08-14 | Baker Hughes Incorporated | Pore-scale geometric models for interpretation of downhole formation evaluation data |
| US7363161B2 (en) * | 2005-06-03 | 2008-04-22 | Baker Hughes Incorporated | Pore-scale geometric models for interpretation of downhole formation evaluation data |
| US7825659B2 (en) * | 2005-06-03 | 2010-11-02 | Baker Hughes Incorporated | Pore-scale geometric models for interpretation of downhole formation evaluation data |
| US9329302B2 (en) * | 2012-09-27 | 2016-05-03 | Schlumberger Technology Corporation | Use of spectral information to extend temperature range of gamma-ray detector |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3336476A (en) * | 1963-10-25 | 1967-08-15 | Shell Oil Co | Detecting radioactive potassium in the presence of uranium and thorium |
| US4013874A (en) * | 1972-04-14 | 1977-03-22 | Dresser Industries, Inc. | Address decoder for use with multichannel analyzers |
| MX3047E (es) * | 1973-10-01 | 1980-03-04 | Schlumberge Surenco S A Univer | Procedimiento para la produccion de una mezcla de procedimiento y dispositivo mejorado para determinar el contenido de potasio, uranio y torio de una sulfatos basicos e hidratos de aluminio formacion geologica |
| US3940610A (en) * | 1974-02-15 | 1976-02-24 | Mobil Oil Corporation | Natural gamma radiation borehole logging system |
| US4071755A (en) * | 1976-07-01 | 1978-01-31 | Texaco Inc. | Method for in situ evaluation of the source rock potential of earth formations |
-
1979
- 1979-05-24 US US06/041,859 patent/US4271356A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-04-29 CA CA000350893A patent/CA1138126A/en not_active Expired
- 1980-05-13 NO NO801418A patent/NO801418L/no unknown
- 1980-05-14 NL NL8002795A patent/NL8002795A/nl not_active Application Discontinuation
- 1980-05-20 GB GB8016597A patent/GB2050600B/en not_active Expired
- 1980-05-27 DE DE3020413A patent/DE3020413A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2050600B (en) | 1983-07-20 |
| US4271356A (en) | 1981-06-02 |
| CA1138126A (en) | 1982-12-21 |
| NO801418L (no) | 1980-11-25 |
| DE3020413A1 (de) | 1980-12-04 |
| GB2050600A (en) | 1981-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NL8002795A (nl) | Spectrologische microprocessor-afscheidingsinrichting. | |
| US3976878A (en) | Natural gamma ray spectrum analysis technique | |
| US5023449A (en) | Nuclear spectroscopy signal stabilization and calibration method and apparatus | |
| US4433240A (en) | Method and apparatus for measuring gamma rays in a borehole | |
| US3940610A (en) | Natural gamma radiation borehole logging system | |
| US5132540A (en) | Dead time correction and regulation method and apparatus for nuclear spectroscopy | |
| US3381130A (en) | Method and apparatus for counting standardization in scintillation spectrometry | |
| US4239965A (en) | Method and apparatus for neutron induced gamma ray logging for direct porosity identification | |
| US3105149A (en) | Geophysical propecting device for identifying radioactive elements | |
| US3336476A (en) | Detecting radioactive potassium in the presence of uranium and thorium | |
| US4121098A (en) | Radiation analysis apparatus and method utilizing multi-channel pulse peak voltage discriminator | |
| US4187908A (en) | Method for ascertaining optimum location for well stimulation and/or perforation | |
| EP0754306B1 (en) | System for determining the composition of a mineral-containing material | |
| RU2267140C2 (ru) | Монитор радиоактивности окружающей среды | |
| CA1174749A (en) | Displacement error correction in sorting systems | |
| GB2024410A (en) | Determining the water cut and water salinity in an oil-water flowstream by measuring the sulphur content of the produced oil | |
| US4158769A (en) | Determination of uranium content in material | |
| US5412217A (en) | Density-moisture measuring apparatus | |
| US4612439A (en) | Method and apparatus for natural gamma ray well logging | |
| US3389254A (en) | Method and apparatus for nondestructive determination of u235 in uranium | |
| NL1001416C2 (nl) | Werkwijze voor het analyseren van het energieniveau van straling. | |
| USRE31122E (en) | Method for ascertaining optimum location for well stimulation and/or perforation | |
| Adams et al. | Computer-assisted qualitative analysis of gamma-ray spectra | |
| US3493750A (en) | Method and apparatus for radioactivity analysis | |
| JPH0392790A (ja) | シンチレーションパルス波高データの組合わせ方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BV | The patent application has lapsed |