[发明专利]使用氘-氚气体混合物的具有源和靶的中子测井仪

权利要求书

1.用于穿过地层的井眼中的测井仪，包括：

a)中子发生器，其包括氘气和氚气的混合物，选择该混合物以产生所需 输出比例的2.45MeV和14MeV中子，该所需输出比例为10∶1至2∶1；

b)与所述中子发生器隔开的至少两个中子探测器。

2.根据权利要求1的测井仪，其中：

所述比例为5∶1至3∶1。

3.根据权利要求2的测井仪，其中：

所述氘气和氚气的混合物为99.72％±0.07％的氘和0.28％±0.07％的 氚。

4.根据权利要求1的测井仪，其中：

所述中子发生器产生至少0.5×10⁷个中子/秒。

5.根据权利要求4的测井仪，其中：

所述中子发生器产生至少1×10⁷个中子/秒。

6.根据权利要求1的测井仪，其中：

所述中子发生器包括接地的靶管。

7.根据权利要求6的测井仪，其中：

所述中子探测器是³He探测器。

8.根据权利要求7的测井仪，其中：

所述至少两个探测器的第一个与所述中子发生器相隔21～34cm，及所 述至少两个探测器的第二个与所述中子发生器相隔39.5～54.5cm。

9.根据权利要求8的测井仪，其中：

所述至少两个探测器的第一个与所述中子发生器相隔22cm±1cm，及 所述至少两个探测器的第二个与所述中子发生器相隔41.5cm±2cm。

10.根据权利要求9的测井仪，还包括：

位于所述中子发生器与所述至少两个探测器之间的含氢中子减速器。

11.根据权利要求10的测井仪，其中：

所述中子减速器包括TiH。

12.根据权利要求8的测井仪，其中：

所述至少两个探测器的第一个与所述中子发生器相隔33cm±1cm，及 且所述至少两个探测器的第二个与所述中子发生器相隔52.5cm±2cm。

13.根据权利要求12的测井仪，还包括：

位于所述中子发生器和所述至少两个探测器之间的钨中子倍增器/偏转 器。

14.根据权利要求1的测井仪，还包括：

与所述至少两个中子探测器相连的遥测装置。

15.一种研究井眼穿过的地层的方法，包括：

a)获得具有中子发生器和与该中子发生器隔开的至少两个中子探测器 的测井仪，所述中子发生器包括氘气和氚气的混合物，在制备所述测井仪 时选择该混合物，以产生所需输出比例的2.45MeV和14MeV中子，该所 需输出比例为10∶1至2∶1；

b)确定所述测井仪的所述中子发生器的年代；

c)利用所述年代找到所述测井仪的当前输出产物比例。

16.根据权利要求15的方法，还包括：

存储探测器的中子探测比作为孔隙度函数和作为多个2.45MeV与14 MeV比例的函数的数据库；和

利用所述当前输出产物比例校正所述数据库。

17.根据权利要求16的方法，还包括：

在井眼中运行所述测井仪，并利用所述至少两个中子探测器获得近/远 比；和

利用所述近/远比以及对所述数据库的校正确定地层的孔隙度。