[发明专利]一种放射源的维护装置

说明书

技术领域

本发明涉及石油开采设备技术，尤指一种放射源的维护装置。

背景技术

目前，放射性测井被广泛并大量的应用于对地层岩性、密度和孔隙度的评估和测量。这也是到目前为止，全球各个石油公司使用的最普遍的地层岩性密度和孔隙度的测量方法。放射源作为射线发射部分，被安装在仪器的源室内，不断衰变，释放出特定能量和数量的伽马射线或者中子射线，释放出的射线与被测量地层发生一系列的反应后，再被仪器探测到，射线计数的多少与地层的岩性密度和孔隙度存在一定的比例关系，最后，通过一定的算法由计数率推算出地层密度和孔隙度。可以说没有放射源或者射线释放装置，放射性测井仪器就无法工作，可见，放射源的在整个测井系统中的作用是非常重要的。

同时，目前使用的放射源主要包括2ci的CS-37，18mci的CF和19CI的am-be源，三种放射源被列为国家三级放射源，国家环境保护部门为其制定有相关的法律，放射源的使用、运输和存储都是有严格的控制和要求，一旦发生放射源事故，将会对人体造成非常严重放射性伤害，轻则可以缓慢恢复，重则有生命危险。

对于随钻放射性测井工作而言，放射源被安装在仪器的源室内，随着仪器一同在复杂的地层中经历着钻井液的腐蚀、地层的高温高压、钻进过程中的高震动等恶劣环境的考验，这些因素都对放射源的保养和检查提出了更为严苛的要求。

现有的放射源保养和检查方法非常简单：

打开需要清洗的放射源存放罐的塞盖，使用一米多长的取源杆(相当于本申请中的“抓源杆”)插入存放罐内，通过操作取源杆，将放射源从存放罐中取出后，然后迅速放到放置源清洗装置上进行清洗，清洗完成后，使用裸眼近距离对清洗后的放射源进行观察，如果放射源本体上无泥浆、杂质等异物，就将放射源放入被清洗和检查完成的存放罐里，否则，继续进行清洗和观察，直到放射源本体上无泥浆、杂质等异物后，才将放射源装入存放罐内。但这种方法存在以下五个缺陷：

1.在清洗过程中对清洗人员的保护不足。对伽马射线而言，因为目前只有防护伽马射线的铅服，但因为铅金属本身非常重，所以就造成了铅服的厚度比较薄(不然工作将无法承受其重量)，其屏蔽效果有限，在进行清洗和检查工作时达不到理想的保护效果；对中子射线而言，目前还没有屏蔽中子射线的可穿戴的防护装置，市场上有的中子防护装置价格非常昂贵，一套价格达到几十万，而且穿戴非常厚重，非常不便于清洗工作的进行，如果放射源本体很脏，那就需要工作人员需要花费更多的时间去清洗，这意味着受到更长时间的照射。

2.检查过程对检查人员的伤害非常。因为没有一套适合的装置进行检查，工作人员只能通过穿戴铅眼镜来进行近距离的观察，铅眼镜对伽马射线的屏蔽效果非常有限，另外，对中子射线起不到任何的屏蔽作用。

3.清洗效果存在不确定性。在清洗过程中，工作人员不能随时确定到底有没有达到理想的清洗效果，只能先停止清洗工作，再通过裸眼观察，但如果没有达到预期的效果，还需要继续进行清洗。这让整个清洗过程存在反复性，增加了放射性照射时间，对工作人员的身体也将造成较为严重的后果。

4.清洗放射源时，还需要对存放放射源的存放罐(具有一定的射线屏蔽效果)进行清洗和检测，这时，往往需要另外一个存放罐作为备用存放罐，清洗完成后，将放射源放入备用存放罐中，然后，将与被清洗的放射源配套的存放罐进行清洗和检测，完成后，再把备用存放罐中的放射源转移到配套存放罐中去。这样使整个清洗过程变得非常繁琐，而且也增加了工作人员的放射性照射时间。

5.检查能力不足，第一，如果现场作业时，出现放射源装入存放罐困难的情况，那么返回车间做检查时，没有足够好的方法来判断问题原因。第二，因为清洗检查工作是由工作人员在一定的距离，通过裸眼观察完成的，所以并不能仔细、近距离的对放射源本体进行很好的观察，即使源体受损，也存在不能发觉的可能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种放射源的维护装置，结合放射性防护三要素，即：时间防护、距离防护、屏蔽防护，并根据清洗过程的实际情况，通过采用屏蔽防护的方法来更好地实现放射源的清洗和检查，大幅度减少对人体的放射性照射时间。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种放射源的维护装置，包括：可屏蔽中子射线和伽马射线的屏蔽箱，其顶壁上设置有通孔；抓源杆，插装于所述通孔内，用于抓取放射源、并可将放射源移至清洗装置内和移至摄像单元处；所述清洗装置，安装在所述屏蔽箱内；所述摄像单元，安装在所述屏蔽箱内；和显示单元，与所述摄像单元相连接、用于对外输出所述摄像单元摄取的信息。