автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Малогабаритный аппаратно-программный комплекс импульсно-нейтронного гамма-каротажа газонефтяных скважин

На правах рукописи

НИКОЛАЕВ Николай Александрович

МАЛОГАБАРИТНЫЙ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ИМПУЛЬСНО-НЕЙТРОННОГО ГАММА-КАРОТАЖА ГАЗОНЕФТЯНЫХ СКВАЖИН

Специальность 05.13.05 - Элементы в устройства вычислительной техники в систем управления

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

УФА 2005

Работа выполнена на кафедре информационно - измерительной техники Уфимского государственного авиационно! о техническою университета

Научный руководитель -

Официальные оппоненты.

Ведущее предприятие -

д.т и., профессор

Гусев Владимир Георгиевич

д т н., профессор

Галиев Анвар Лутфрахманович

к.т н., с.н.с

Коровин Валерий Михайлович ОАО 11ПП ВНИИГИС

Зашита состоится "_"_200 г в__часов на заседании

диссертационного совета Д 2! 2 288 02 при Уфимском государственном авиационном техническом университете по адресу: 450000, г Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного авиационного технического университета

Авюреферат разослан "_"_____200 г

Ученый секретарь диссертационного совета дтн., профессор

Г.Н. Утляков

~1вчо

1

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Увеличение темпов добычи нефти связано как с открытием и вводом в промышленную эксплуатацию новых нефтяных месторождений, так и с внедрением на них интенсивных методов разработки с искусственным поддержанием пластового давления за счет законтурного и внутриконтурного заводнения. В этих условиях первостепенное значение нриобрехают вопросы контроля и регулирования процессов разработки.

Из многочисленных задач контроля за разработкой можно выделить два основных вопроса:

• контроль за участием в разработке продуктивных пластов нефтегазовых месторождений (контроль за выработкой);

• контроль за обводнением залежей.

Решение этих вопросов осуществляется на основе комплекса промыслово-геофизических и геолого-промысловых исследований и наблюдений. В этом комплексе одно из важных мест занимают исследования импульсными нейтронными методами (ИНМ). Методы ИНМ позволяют:

• выделять обводненные пласты, а в отдельных случаях интервалы обводнения в продуктивных пластах;

• наблюдать за подъемом водонефтяною контакта;

• определять коэффициент остаточной нефтенасьцценностиу

• обнаруживать заколонные перетоки.

Отличительной особенностью проектируемой аппаратуры ИГН1-36М, реализующий метод импульсно-нейтронного гамма-каротажа (ИНГК), является малый диаметр (36 мм), что позволяет работать в насосно-компрессорпых трубах (НКТ) и межтрубном пространстве. Работа аппаратуры должна осуществляется с одножилШ^^^лтишш^шб :лем,

I мишш

|ИМИ«|Си1 /

что позволяет работать на газонефтяных скважинах с давлением на устье через лубрикатор В аппаратуре следует реализовать четыре метода

• импульсно-нейтронный гамма-каротаж (ИНГК);

• гамма-каротаж естественной активности I орных пород (ГК),

• метод наведенной активности кислорода;

• метод прямого деления урана

Перечисленные особенности существенно расширят методические возможности аппаратуры ИГН1-36М по сравнению с ее аналогами (АИНК-42, ИГНЗ-36-120/40, РГН-1).

Таким образом, актуальным является создание нового поколения малогабаритной одножильной аппаратуры для проведения импульсно-нейтронного гамма-каротажа (ИНГК) в газонефтяных скважинах. Она должна обладать повышенной точностью, надежностью, временной стабильностью в расширенном температурном диапазоне работ (-40 +125 °С). Для этого необходимо провести разработку новых функциональных узлов и расширить знания по части некоторых закономерностей построения аппаратуры для ИНГК.

Целью данной работы является развитие теории управляемых излуча1елей быстрых нейтронов, которые предназначены для использования в новом поколении малогабаритной одножильной аппаратуры (ИГН1-36М), пригодной для проведения ИНГК в газонефтяных скважинах; усовершенствование и повышение эффективности технических решений и узлов, которые позволяют повысит эффективность данной аппаратуры, а также развитие научно обоснованных методов их анализа и расчета

Для достижения поставленной дели были поставлены и решены следующие задачи:

1 Проведен сравнительный анализ существующих излучателей быстрых нейтронов, сформулированы основные требования, предъявляемые к данным системам, а также к аппаратуре нового поколения ИНГК, которая

работает на их основе, определено направление исследований, обоснована целесообразность в разработке функциональных узлов, которые войдут в состав данной аппаратуры.

2 Предложена, исследована и защищена патентом РФ система защиты ситовых и высоковольтных цепей блока излучателя быстрых нейтронов.

3 Обоснована целесообразность создания высокоэффективной системы питания датчика гамма-квантов, которая имеет лучшие динамические характеристики и повышенный КПД, по сравнению с аналогичными системами предыдущего поколения, позволяет обеспечить автоматическую коррекцию изменения чувствительности датчика

4. Обоснованы и разработаны способы и пути, позволяющие уменьшить "мертвое время" регистрации гамма-квантов (до 1 5 мкс)

5. Предложен новый адаптивный алгоритм с элементами интеллекта, который позволит производить расчет среднего времени жизни тепловых нешронов на двух зондах с возможностью минимизации погрешности измерения.

6. Разработаны структуры и схемы устройств для экспериментальных исследований регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, принципиально не использующих источник импульсного радиоактивного излучения.

Были экспериментально оценены технические параметры разработанных систем с целью использования их в состве аппаратуры нового поколения (ИГН1-36М), представлены возможности и пути технической реализации.

Методы исследований. Для решения поставленных задач и достижения намеченной цели использованы методы математического моделирования, методы теории дифференциального и интегрального исчисления, теории вероятностей и математической статистики, теории магнитного поля, теории анализа переходных процессов в линейных

-шекгрических цепях, методы аппроксимации экспериментальных зависимостей, моделирование на ПЭВМ с использованием пакета символьной математики Mathlab, среды программирования Turbo Pascal

Большинство теоретических выводов подтверждены результатами экспериментов.

На защиту выносятся:

1 Предложенные пути и методы защиты и управления нейтронной трубкой.

2 Уточненная математическая модель для моделирования и расчета инвертора, потребляющего постоянную мощноеib от каротажного кабеля при работе на емкостную нагрузку.

3. Адаптивный алгоритм вычисления средней времени жизни тепловых нейтронов в горной породе на двух зондах, позволяющий автоматически минимизировать погрешность вычисляемого параметра.

4 Предложенная методика экспериментального исследования регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, при реализации которой не используется источник радиоактивного излучения.

Научная новизна.

• Предложена новая система управления нейтронной трубкой, предназначенная для использования в аппаратуре ИНГ К (патент РФ на изобретение, №2229751) Отличительной особенностью предложенной системы от известных систем управления является ограничение зарядного напряжения на накопительной емкости вне зависимости от работы искрового разрядника.

• Представлена уточненная математическая модель для моделирования и расчета системы заряда емкости при постоянной пофебляемой мощности от каротажного кабеля, отличающаяся тем, что в ней \ч1ены временные параметры затухания плазмы в iазоразрядном разряднике.

• Предложен и научно обоснован адаптивный алгоритм вычисления средней времени жизни тепловых нейтронов на двух зондах, позволяющий автоматически минимизировать погрешность вычисления данного параметра. Установлены область и границы применения данного алгоритма. Разработана методика приближенного анализа результатов работы алгоритма

• Научно обоснован метод экспериментального исследования регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, принципиально не использующий источник импульсного радиоактивного излучения.

Практическую ценность работы составляют:

• разработанная конструкция генератора нейтронов нового поколения;

• разработанная система защиты излучателя нейтронов от перенапряжения и оптимального заряда накопительной емкости;

• устройство экспериментального исследования регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, в котором отсутствует источник радиоактивного излучения.

Использование результатов работы: результаты диссертационной работы, а именно, методика расчета, конструкции и технологии изготовления излучателей быстрых нейгронов, а также узлы, входящие в состав аппаратуры ИГН1-36М, использованы при выполнении плановой НИР в ОАО НПФ «Геофизика» и внедрены на данном предприятии.

Апробация работы. Основные положения и технические решения, представленные в диссертационной работе, докладывались на всероссийских и международных конференциях в том числе: на третьем конгрессе нефтегазопрочышлинников России, научном симпозиуме «Новые технологии в геофизике».-Уфа, 2001; молодежной научно-технической конференции.-Уфа : ОАО НПФ «ГЕОФИЗИКА», 2002; научном симпозиуме «Новые геофизические технологии для нефтегазовой промышленности» -Уфа, 2002; научно-практической конференции «Ядерная I еофизика 2002 -

технологии поиска, разведки, разработки и конгроля эксплуатации нефтегазовых месторождений с использованием новейших методов ядерной геофизики» -Тверь, 2002; межотраслевой научно-технической конференции «Портативные генераторы нейтронов и технологии на их основе». - Москва, 2003; республиканской научно-технической конференции «Инновационные проблемы развития машиностроения в Башкортостане» -Уфа, 2003.

Публикации. Список публикаций по теме диссертации включает 6 наименований, в том числе 2 статьи, 3 тезиса докладов на Всероссийских конференциях, 1 патент на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав текста, перечня основных результатов и выводов, списка литературы из 102 наименований и 7 приложений общим объемом 193 страниц. В работе содержится 72 рисунка и 22 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность выполненной научной работы, сформулированы цель и задачи исследования, приведены основные научные результаты, выносимые на защиту, указана их научная новизна и практическая ценность

В первой главе рассматривается актуальность применения импульсно-нейтроннътх методов для решения важнейших геофизических задач, сформулированы, систематизированы и дополнены требования, предъявляемые к аппаратным средствам измерения среднего времени жизни тепловых нейтронов в горной породе, дан аналитический обзор существующей иностранной и Российской аппаратуры Ш1М с их достоинствами и недостатками.

Приведен результат исследований существующих систем по излучению быстрых нейтронов - излучателей нейтронов со схемами включения нейтронных трубок и высоковольтных цепей. Дан краткий обзор характеристик нейтронных трубок, которые серийно выпускаются в России

На основании выполненного анализа поставлены задачи научных исследований.

Во второй главе исследуются математические модели, позволяющие рассчитывать оптимальные условия работы устройства, излучающего импульсно быстрые нейтроны Исследована предложенная структурная схема управления зарядом накопительной емкости, изображенная на рис I.

Структурная схема обладает следующими особенностями

• в момент запуска разрядника инвертор напряжения (система: силовые ключи —> силовой трансформатор —> выпрямитель) не подвергается короткому замыканию,

• высокое напряжение, до которого может зарядиться накопительный конденсатор, ограничено длительностью работы одновибратора;

• невозможен пробой накопительного конденсатора;

• блок излучателя быстрых нейтронов защищен от перенапряжения вне зависимости от работы искрового разрядника.

Рис ] Структурная схема защиты и управления нейтронной трубкой

Одним из действенных способов увеличения КПД заряда накопи 1ельной емкости является регулирование выходного напряжения в течение зарядного цикла. Широкое применение при проектировании таких зарядных устройств находят преобразователи с промежуточными дозирующими элементами, в которых емкостной накопитель заряжается в течение большого числа периодов работы устройства. На рис. 2 приведена принципиальная схема модернизированного инвертора, построенно1 о на идее схемы Бушеро.

Рис 2. Принципиальная схема инвертора Управляющие транзисторы УТ1 и УТ2, поочередно открываясь под действием управляющих импульсов иупр, заряжают тем самым дозирующий конденсатор С! от конденсаюрного деятеля, образованного конденсаторами С2, СЗ. Высокоомные резисторы Я1 и Я2 необходимы для равномерного распределения напряжения между емкостным делителем и практически не влияют на работу схемы Резонансная цепь, образуемая дросселем Им конденсатором С/, обеспечивает:

• синусоидальный ток через первичную обмотку высоковольтного трансформатора ТУ Л;

• закрытие транзистора происходит при переходе тока через ноль Тем самым уменьшаются потери на транзисторах УТ1 и УТ2

Для анализа процесса передачи энергии в накопитель на каждом периоде при отсутствии потерь энергии в источнике питания использована эквивалентная схема, приведенная на рис. 3. В ней в качестве дозирующего элемента, обеспечивающего получение необходимого значения энергии, использован конденсатор С1.

При постоянной частоте следования импульсов управления, мощность, отбираемая от источника питания за каждый импульс, пропорциональна емкости и напряжению, до которого успел зарядиться дозирующий элемент С1.

При проведении аналитического исследования считали, что в начале периода напряжение на конденсаторе С/ равно нулю. Сопротивление Я1 учитывает потери энергии в электронном ключе, а сопротивление В.2 -потери энергии в диодах и индуктивности. Поскольку заряд накопителя осуществляется за большое число импульсов и при этом справедливо равенство С1«Сн, на каждом импульсе можно считать, что преобразователь работает на противо э.д с. с величиной, равной напряжению на накопителе. Для обеспечения колебательного характера разряда дозирующего конденсатора необходимо обеспечить добротность контура не ниже двух, так как в противном случае режим работы цепи приближается к критическому ((7=0.5). Добротность цепи Q оценивалась с помощью уравнения'

К1 К1

£

=±= Си

Рис. 3. Эквивалентная схема инвертора с дозирующим элементом в виде конденсатора С1

I де Ь - индуктивное 1Ь контура дросселя и первичной обмогки трансформатора ТУ1 (Ы+ЬТУ1).

После пренебрежения членами, имеющими второй порядок малое га изменения тока в индуктивности и напряжения на конденсаторе, получены в виде:

1) для контура С/, /?/, Я2, Ь, Еп=иСи.

ис = [(£„ )С08 р1 -

(Е.)

РЬ

эт Д - /0 сое (к

и'

(2)

2) для контура КО/, Я2, Ь, Е„=1Гсн: Е Р

'■-«•'Х*'-Х- <3)

где 1к - значение тока в конце перезарядки конденсатора С/;

Р = ^ - угловая частота собственных колебаний контура; р - ^ - характеристическое сопротивление колебательного контура,

При выводе уравнений (2), (3) были приняты допущения-

1) ток в зарядном контуре спадает под действием только источника

Е„=иГн\

2) рассматривается режим непрерывных токов зарядного контура Скважность работы преобразователя должна меняться по закону, при

котором мгновенная мощность, потребляемая от питающего (каротажного) кабеля, постоянна в течение периода заряда накопителя.

Для нахождения этого закона использована модель цепи-

Ли, 1 ^И, о " 1 л! к о "

С ЛС С ЛС

где /> - максимальная развиваемая мощность инвертора;

Р чин - минимальная развиваемая мощность инвертора;

Тмин - минимальная скважность при работе инвертора.

Решение матричного уравнения (4) получено в виде'

Ч(Р)=

и, (р) =

*(р)

у у уяс ьс

где С(р) - функция изменения ШИМ, реализующая условие постоянства мощности, потребляемой инвертором от каротажного кабеля.

Функция О(р) в (5) не выражается через элементарные функции от времени. Имитационное моделирование показало, что скважность сигнала управления должна меняться по колоколообразному сигналу для обеспечения постоянства потребляемой мощности устройством в течение времени зарядки конденсатора.

Управляющий сигнал, оптимальный с точки зрения КПД схемы и выполнения вышеизложенных условий, получен в виде'

Г = (6)

где умак- - максимальное значение скважности управляющего сигнала, умин -минимально необходимое значение скважности сигнала для выполнения условия непрерывности тока в зарядном контуре; а - коэффициент, учитывающий степень "крутизны" колоколообразного сигнала.

Рис. 4. Схема управлением мощностью инвертора напряжения за один период работы зарядного устройства Па рис. 4, а показаны изменения тока и напряжения зарядки накогительного конденсатора при "неконтролируемом" процессе зарядки. В данном случае ток ограничивается только комплексным сопротивлением контура зарядки конденсатора При управлении длительностью перезарядки каждого периода дозирующего конденсатора, согласно закону (6), как показано на рис. 4, б, ситуация изменяется. При этом ток зарядки постоянен, напряжение на накопителе непрерывно линейно возрастает, рис. 4, в. При этом потребляемая мощность пост оянна.

Таким образом, в результате проведенного имитационного моделирования установлены условия, при выполнении которых мощность, потребляемая устройством за время зарядки конденсатора, будет постоянной Исследования показали, что варьированием параметров / , а, у тп можно оптимизировать управляющий си! нал

В конце заряда для схемы должно выполняться условие баланса

энергии:

£ = 1 , (7)

СИ Ен Тп 77 где время заряда; г) - КПД схемы; Тп - ^у Ж.

о

Полученные зависимости (2, 3, 5, 7) позволяют найти параметры С/ I, Я1, Я2, 7}7 по известным величинам: напряжению источника питания Еп> напряжению на накопителе в конце заряда £#, КПД схемы г], времени восстановления запирающих свойств р-п перехода транзистора

Макетный образец преобразователя с постоянной потребляемой мощностью был реализован. Экспериментальные исследования показали, что при зарядке накопителя до напряжения 4 кВ и времени зарядки 46 мс КПД составил 77% (при ожидаемом КПД схемы 82%). Питающее напряжение инвертора составляло 200 В.

Третья глава посвящена исследованию системы, регистрирующей ионизирующее излучение. Показано, что сигналы, снимаемые с нагрузок детекторов излучения, имеют сравнительно малое время нарастания (10 15 не) и продолжительный спад (250.. 300 не) Детекторы излучений, как правило, оказываются в состоянии зарегистрировать новую частицу или квант значительно раньше, чем разность потенциалов на сопротивлении нагрузки достигнет исходного значения. Поэтому на выходе датчика наблюдается наложение импульсов Данное обстоятельство приводит к неизбежной потере информации

Показано, что с ростом числа импульсов на входе просчеты увеличиваются При достаточно большом числе входных импульсов наступает «насыщение» регистратора, так как он считает постоянное число импульсов в единицу времени. В ходе моделирования и практических исследований было установлено, что система должна обладать

непродлевающим постоянным «мертвым» временим Это условие дает возможность оператору аппаратуры корректировать входную информацию, что в свою очередь значительно улучшает ее качество

С целью уменьшения времени регулирования тр и создания апериодического переходного процесса автоматической системы регулирования блока питания фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) был предложен вариант схемного решения, в котором коэффициент преобразования напряжение - ток (ПНТ) выбран довольно большим (20' 106) (в качестве самого ПНТ выступает высокоомный резистор) При этом паразитная емкость дифференциального каскада операционного усилителя сравнительно небольшая (15 пФ), что дает резкое уменьшение постоянной времени регулирования. В ходе экспериментов было выяснено, что постоянная времени регулирования (тр) в данном схемном решении составила тр=3 мс.

При многократных изменениях температуры средь; (+20...+ 120 °С) система показала большую надежность: наработка на отказ составила 200 часов при непрерывной работе, высокую точность поддержания напряжения питания ФЭУ (до 0.01%). Во всем температурном диапазоне осуществлялась коррекция чувствительности ФЭУ.

Для устройств данного класса предложено получать случайное распределение импульсов с помощью специального генератора псевдослучайной последовагельности. При этом будет отсутствовать облучение обслуживающего персонала и появляется возможность увеличения длительности стадии настройки и наладки. В известной ранее системе настройки каналов импульсно-нейтронного гамма-каротажа использовались радиоизотопные препараты и длительная регис ¡рация жесткого космического излучения, что приводило к значительным погрешностям и неидентичности каналов аппаратуры

Преимуществом предложенного и внедренною устройства является то, что в лабораторных условиях с достаточной точностью (+10%) удалось нормировать и анализировать функцию преобразования аппаратуры При этом удалось имитировать воздействия различных факюров (в первую очередь температуры) при эмуляции реального сит нала, поступающего с фотоэлектронного умножителя, с точно известными параметрами Он может подаваться и непосредственно в оптический канал ФЭУ Таким образом, с созданием данного усфойства значительно расширяются возможности по настройке, нормированию передаточной функции аппаратуры, опробовании элементов тракта регистрации при воздействии различных факторов Изменяя характеристики основного сигнала и скважишюй компоненты, можно реализовать более гибкие алгоритмы обработки и настроить программное обеспечение под конкретный образец аппаратуры.

Показано, что устройство дает возможность оператору легко поверить прибор в различных точках диапазона измерения (100. 650) мкс. При постоянном воздействии с помощью данного устройства можно легко определить влияние различных дестабилизирующих факторов (температуры, вибрации, изменения питающего напряжения) и выявить дрейфы аппаратуры с целью их исключения Окончательную настройку аппаратуры осуществляют на полигоне с использованием аттестованных образцов моделей пласта

Четвертая глава посвящена математическому и метрологическому обеспечению измерительной системы, регистрирующей нестационарное поле гамма-квантов

Процесс взаимодействия нейтронов с ядрами элементов, слагающих горные породы, представлен на рис. 5 Задача определения параметра тпл, исходя из данных временного спада нестационарного поля гамма-квантов, является некорректной. Поэтому, для определения параметра т„ с приемлемой точностью был разработан адаптивный алгоритм определения

параметра по реальным временным спадам нестационарного поля гамма-квантов

Нейтронная вспышка £н-14МэВ

Рис. 5. Характерные участки спада временного спектра нестационарного поля гамма-квантов Алгоритм основан на поиске минимума ошибки при интерполяции точек, которые превышают счет окна фона. Интерполяции точек происходят методом наименьших квадратов. Алгоритм показал высокую точность нахождения параметра (тпя) и устойчивость ко входным данным.

В ходе эксперимента выделено три группы воздействующих факторов, которые вызывают погрешность измерения:

• дрейф счета на одну нейтронную вспышку;

• дрейф счета кратковременный (3...5 минут), обычно за один квант глубины;

• дрейф счета длиннопериодный (20.. 50 минут и более)

Дрейф счета на одну нейтронную вспышку связан с конструктивным испотнением вакуумной нейтронной трубки и в частности источника дейтронов

Дрейф счета кратковременный (3 5 минут) происходит обычно за один квант глубины каротажа При скорости проведения каротажа 100 м/ч

(~2 78 см/с) квант глубины О 1 м прибор проходи г за 3 6 секунды, чю жвивалснтно при частоте запуска излучателя 20 Гц 72 нейтронным вспышкам.

Дрейф длиннопериодный (20 50 минут) связан, по-видимому, с работой фотоэлектронного умножителя. Данное явление компенсируется с помощью следящей системы по поддержанию высоковольтного питающего напряжения и компенсации падения чувствительности фотоэлектронного умножителя при повышении температуры.

Показано, что в подобной аппаратуре погрешность измерения параметра т можно снизить до 2 %. Это можно достигнуть за счет большой измерительной базы - 3 мс, большей чувствительностью детекторов и средним выходом нейтронов у излучателя 2*107 нейтр /с.

В заключение приводятся основные результаты и выводы по диссертационной работе.

Основные результаты и выводы диссертации:

1 Разработаны и исследованы функциональные узлы, на основе которых возможно создание аппаратуры нового поколения, использующей управляемый источник быстрых нейтронов Установлены негативные факторы, происходящие в аппаратуре, по отношению к которым данные блоки были усовершенствованы, а именно'

• не управление или газование разрядного ус тройства;

• передача информации по одножильному кабелю,

• загрузка регистрирующего тракта счетными импульсами после нейтронной вспышки;

• изменение чувствительности ФЭУ от влияния температуры и дрейфа питающего напряжения ФЭУ

Установлены технические характеристики и параметры, которым должна соответствовать аппаратура данного класса, работающая в температурном диапазоне (-40. +125 °С).

2 Установлено, что дальнейший рост надежности, температурной и временной стабильности высоковольтных и силовых цепей излучателя нейтронов возможен не только за счет применения новых диэлектрических материалов, но и с помощью структурных методов построения схемы Разработаны принципы построения и исследованы характеристики систем защиты силовых и высоковольтных цепей излучателя нейтронов, патент РФ №2229751.

3. Установлено, что постоянная мощность, потребляемая аппаратурой от одножильного каротажного кабеля при работе на реактивную нагрузку (конденсатор), может быть получена при управлении широтно-импульсной модуляцией сигналом управления, имеющего колоколообразную форму Рассчитаны оптимальные режимы работы устройства Предложен вариант практической реализации устройства, характеризующейся тремя фазами' ограничение режима короткого замыкания, формирование основного заряда на емкости, ограничение мощности устройства.

4 Создана высокоэффективная система питания датчика гамма-квантов, которая имеет лучшие динамические характеристики (время восстановления питающего напряжения ФЭУ с 6 с. предыдущего поколения до 3 мс ) и повышенный КПД, по сравнению с аналогичными системами предыдущего поколения позволяет обеспечить автоматическую коррекцию изменения чувствительности датчика.

5 Сформулирован, разработан и экспериментально проверен способ, позволяющий уменьшить мертвое время регистрации гамма-квантов (до 1 5 мке и менее).

6 Разработан адаптивный алгоритм с элемешами интеллекта, использующий информацию о мертвом времени регистрации, который позволит производить расчет среднего времени жизни тепловых нейтронов на двух зондах с возможностью минимизации погрешности измерения

7 Разработано и внедрено экологически безопасное устройство для экспериментального исследования регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, в основе которого положенные автором пути и методы принципиально не использующие источник импульсного радиоактивного излучения.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1 Николаев НА , Ефремов С.С., Кривоплясов А М Мегод управления нейтронной трубкой // Новые геофизические технологии для нефтегазовой промышленности Материалы конференции - Уфа, 2002. С. 71-72 (Описание работы системы защиты нейгронной трубки).

2 Николаев Н А , Ефремов С С. Использование расширителя счетных импульсов с фиксированным мертвым временем при корректировке временных спектров ИНГК. // Портативные генераторы нейтронов и технологии на их основе. Межотраслевая научно-техническая конференция. Материалы конференции. - М., 2003. С. 66-67. (Описание принципиальной схемы и принципов функционирования расширителя счетных импульсов)

3 Николаев Н.А , Ефремов С С., Кривоплясов А.М Гусев В Г Аппаратурно-программный комплекс ИГНЗ-ЗбМ для применения в импульсно-нейтронном гамма-каротаже газонефтяных скважин. //Инновационные проблемы развития машиностроения в Башкортостане; материалы конференции. Уфа- У1 АТУ, 2003 - С. 189 - 192 (Описание принципа работы аппаратурно-программного комплекса ИГНЗ-ЗбМ)

4. Николаев Н.А , Ефремов С.С., Кривоплясов А М. Аппаратурно-программный комплекс ИГНЗ-ЗбМ для применения в импульсном нейтроном гамма-каротаже газонефтяных скважин». // Научно - технический вестник Каротажник. - Тверь, 2003. Выпуск 111-112 -С 79-85. (Описание принципа работы аппаратурно-программного комплекса ИГНЗ-ЗбМ)

5. Решение о выдаче патента Российской федерации № 2229751 от 08.01.2004 г. Приоритет от 22 01.03 г Устройство питания и управления

излучателя нейтронов Авторы Николаев IIA Кривоплясов A.M. Ефремов С С. (Описание управления излучателем быстрых ней фонов).

6 Николаев H.A. Ефремов С.С. Использование расширителя счетных импульсов с фиксированным мертвым временем при корректировке временных спектров ИНГК /НА. Николаев // Датчики и системы. - 2004.-N°2. - С. 25-27. (Описание принципиальной схемы и принципов функционирования расширителя счетных импульсов)

НИКОЛАЕВ Николай Александрович

МАЛОГАБАРИТНЫЙ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ИМПУЛЬСНО-НЕЙТРОННОГО ГАММА-КАРОТАЖА ГАЗОНЕФТЯНЫХ СКВАЖИН

Специальность 05Л3.05 - Элементы и устройства вычислительной техники в систем управления

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

•

Подписано в печать 12. 05. 2005. Формат 60x84 1/16 * Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура Тайме.

Усп. печ. л. 1, 0. Усп. кр. - отг. 1,0. Уч. - изд. л. 0,9. Тираж 100. Заказ № 193

ГОУ ВПО Уфимский государственный авиационный технический университет Центр оперативной полиграфии УГАТУ 450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12

*1 1 4 3 5

РНБ Русский фонд

2006-4 7640

«

*

Введение

Глава 1. Обзор методов и аппаратных средств измерения среднего времени жизни тепловых нейтронов при каротаже газонефтяных скважин

1.1 Характеристика параметра среднего времени жизни тепловых нейтронов как объекта измерения.

1.2 Требования, предъявляемые к аппаратным средствам измерения среднего времени жизни тепловых нейтронов.

1.3 Аналитический обзор технических возможностей аппаратуры использующих управляемый источник быстрых нейтронов для каротажа газонефтяных скважин.

1.4 Обзор существующих моделей излучателей нейтронов.

1.5 Вакуумные ускорительные трубки.

Результаты и выводы по главе 1. Постановка задачи исследования.

Глава 2. Создание математической модели, поиск и исследование оптимального режима работы устройства импульсного излучения быстрых нейтронов

2.1 Структурная схема устройства управления зарядом накопительной емкости.

2.2 Математическая модель работы зарядного устройства при неизменной и переменной скважности заполнения ШИМ.

2.3 Математическая модель оптимального процесса зарядки емкостного накопителя.

2.4 Задача расчета силового трансформатора.

2.5 Управляемые разрядные устройства.

2.6 Датчик импульсного тока.

Результаты и выводы по главе

Глава 3. Система регистрации ионизирующего излучения

3.1 Вопросы линейности тракта регистрации ионизирующего излучения.

3.2 Блок схема алгоритма работы микроЭВМ.

3.3 Вспомогательные системы регистрации.

3.3.1 Схема питания фотоэлектронного умножителя.

3.3.2 Высокостабильный источник питания фотоэлектронных умножителей.

3.4 Экспериментальные характеристики регистрирующей системы.

Результаты и выводы по главе

Глава 4. Математическое и метрологическое обеспечение измерительной системы регистрирующее нестационарное поле гамма-квантов

4.1 Классическая физическая модель импульсно нейтронного гамма - каротажа

4.2 Пространственно-временное распределение гамма-квантов радиационного захвата в однородной среде.

4.3 Алгоритм определения среднего времени жизни тепловых нейтронов в горной породе исходя из временного спектра нестационарного поля гамма - квантов.

4.4 Устройство по поверке функции преобразования генератора нейтронов.

4.5 Оценка погрешности генератора нейтронов.

Результаты и выводы по главе

Задача создания геофизической аппаратуры, способной решать задачи по доразведки запасов углеводородов при выработке газонефтяных месторождений, является в нашей стране весьма важной. Из всего спектра выпускавшейся и разрабатываемой в настоящее время аппаратуры наиболее выделяется группа для исследования газонефтяных скважин с помощью нейтронных методов, используя при этом управляемый источник быстрых нейтронов. Наиболее ценным представляется импульсно нейтронный - гамма каротаж (ИНГК), реализация которого в виде аппаратно — программного комплекса, позволяет реализовать по сути четыре метода:

- импульсно нейтронный - гамма каротаж (ИНГК);

- гамма — каротаж естественной активности горных пород (ГК);

- кислорода наведенной активности метод (КНАМ);

- метод прямого деления урана.

С внедрением на месторождениях интенсивных методов разработки с искусственным поддержанием пластового давления за счет законтурного и внутриконтурного заводнения первостепенное значение приобретают вопросы контроля и регулирования процессов разработки.

Из многочисленных задач контроля за разработкой можно выделить два основных вопроса:

- Контроль за участием в разработке продуктивных пластов нефтегазовых месторождений (контроль за выработкой);

- Контроль за обводнением залежей.

Решение этих вопросов осуществляется на основе комплекса промыслово-геофизических и геолого-промысловых исследований и наблюдений. Методы ИНГК, КНАМ, ГК в комплексе позволяют выделять обводненные пласты, а в отдельных случаях интервалы обводнения в продуктивных пластах, наблюдать за подъемом водо-нефтяного контакта, определять коэффициент остаточной нефтенасыщенности, успешно применяются при обнаружении заколонных перетоков. Отличительной особенностью проектируемой аппаратуры ИГН1-36М является малый диаметр (36 мм), что позволяет работать в насосно — компрессорных трубах (НКТ) и межтрубном пространстве. Работа аппаратуры осуществляется с одножильным каротажным кабелем, что позволяет работать на газонефтяных скважинах с давлением на устье через лубрикатор.

Выделим проблемы, возникшие при создании предыдущего поколения данного типа аппаратуры, и не нашедшие разрешения на стадии проектирования:

- высокие рабочие температуры и отсутствие жидких диэлектриков с высоким пробивным напряжением не давали возможность создавать разработчикам надежные, бара-температуро стойкие, обладающие большой временной стабильностью системы управления нейтронной трубкой;

- построение зарядного устройства, работающего на нелинейную нагрузку (конденсатор) в момент его разрядки, приводило к низкому КПД и большой потребляемой пиковой мощности, делая невозможным создание аппаратуры, работающей на одножильный каротажный кабель;

- отсутствие микропроцессорного устройства для регистрации импульсов и нестабильное "мертвое время" тракта регистрации приводило к существенным погрешностям вычисляемых параметров (в частности среднего времени жизни тепловых нейтронов в горной породе — т, коэффициента нефтенасыщенности — Кн, коэффициента пористости Кп и т.д.) сводя на нет достоинства метода;

- плохой машинный анализ и отсутствие «интеллектуальных» алгоритмов расчета перечисленных выше параметров не позволяло связать в единое целое подземную аппаратуру (подземный снаряд), наземное оборудование и программное обеспечение, что крайне негативно сказывалось на процессе каротажа в целом.

На современном этапе развития технологии производства жидких и твердых диэлектриков, новой элементной базы стало возможным создание геофизической аппаратуры для контроля за разработкой газонефтяных месторождений с использованием управляемого источника быстрых нейтронов нового поколения.

При этом надежность системы управления нейтронной трубкой будет достигаться не только за счет использования новейших диэлектрических материалов, но и структурными методами. При этом необходимо найти оптимальные режимы зарядки конденсатора (нелинейной нагрузки) с тем условием, чтобы потребляемая мощность от каротажного кабеля была постоянна. Это необходимое условие для передачи информации по одножильному каротажному кабелю без ошибок при воздействии импульсной помехи.

Необходимо провести исследования регистрирующих систем гамма-квантов с фиксированным "мертвым временем" с тем, чтобы вводить соответствующие поправки в алгоритмы расчета приведенных выше параметров. Созданные автоматизированные комплексы для геофизических исследований газонефтяных скважин ведут обработку информации в реальном времени. Поэтому алгоритмы обработки и вычисления среднего времени жизни тепловых нейтронов в горной породе - т, коэффициента нефтенасыщенности — Кн, коэффициента пористости Кп должны обладать устойчивостью к ошибочным данным, иметь «интеллектуальные» свойства по выбору поправки в зависимости от поступающих данных с подземной аппаратуры.

Особенно актуально стоит проблема калибровки, поверки и проверки аппаратуры и программного обеспечения без использования радиоактивных источников. При этом «виртуальный» измеряемый параметр может варьироваться во всем динамическом диапазоне (20.700 мкс), что практически невозможно с использованием стандартных моделей пластов. Окончательную поверку аппаратуры проводят в контрольных точках с помощью моделей пласта, что является мировой Практикой.

При решение перечисленных выше проблем следует, прежде всего опираться на математические модели известных зарядных устройств, необходимо отыскать пути реализации условий оптимальных условий заряда накопителя энергии (конденсатора). Необходимо найти схемотехнические решения, которые позволяют фиксировать "мертвое время" тракта регистрации, расширение научной базы относительно развития высокостабильных устройств питания фотоэлектронных умножителей (ФЭУ) с возможностью корректировки чувствительности ФЭУ в зависимости от влияния от температуры. Создание «интеллектуального» алгоритма с возможностью введения поправки в момент расчета параметров и приведенные выше решения автора позволят создать платформу для развития, проектирования и внедрения аппаратуры нового поколения на уровне лучших мировых образцов.

Целью данной работы является развитие теории управляемых излучателей быстрых нейтронов, которые предназначены для использования в новом поколении малогабаритной одножильной аппаратуры (ИГН1-36М), пригодной для проведения ИНГК в газонефтяных скважинах; усовершенствование и повышение эффективности технических решений и узлов, которые позволяют повысит эффективность данной аппаратуры, а также развитие научно обоснованных методов их анализа и расчета.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести сравнительный анализ существующих излучателей быстрых нейтронов, сформулировать основные требования, предъявляемые к данным системам, а также к аппаратуре нового поколения ИНГК, которая работает на их основе, определить направление исследований, обосновать целесообразность в разработке функциональных узлов, которые войдут в состав данной аппаратуры.

2. Предложить и исследовать систему защиты силовых и высоковольтных цепей блока излучателя быстрых нейтронов.

3. Обосновать целесообразность создания высокоэффективной системы питания датчика гамма-квантов, которая имеет лучшие динамические характеристики и повышенный КПД, по сравнению с аналогичными системами предыдущего поколения, позволяет обеспечить автоматическую коррекцию изменения чувствительности датчика.

4. Обосновать и разработать способы и пути, позволяющие уменьшить "мертвое время" регистрации гамма-квантов (до 1.5 мкс).

5. Предложить новый адаптивный алгоритм с элементами интеллекта, который позволит производить расчет среднего времени жизни тепловых нейтронов на двух зондах с возможностью минимизации погрешности измерения.

6. Разработать структуры и схемы устройств для экспериментальных исследований регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, принципиально не использующих источник импульсного радиоактивного излучения.

Экспериментально оценить технические параметры разработанных систем с целью использования их в составе аппаратуры нового поколения (ИГН1-36М), представить возможности и пути технической реализации.

Методы исследования. Для решения поставленных задач и достижения намеченной цели использованы методы математического моделирования, методы теории дифференциального и интегрального исчисления, теории вероятностей и математической статистики, теории магнитного поля, теории анализа переходных процессов в линейных электрических цепях, методы аппроксимации экспериментальных зависимостей, моделирование на ПЭВМ с использованием пакета символьной математики Mathlab, среды программирования Turbo Pascal.

На защиту выносятся:

1. Предложенные пути и методы защиты и управления нейтронной трубкой.

2. Уточненная математическая модель для моделирования и расчета инвертора, потребляющего постоянную мощность от каротажного кабеля при работе на емкостную нагрузку.

3. Адаптивный алгоритм вычисления средней времени жизни тепловых нейтронов в горной породе на двух зондах, позволяющий автоматически минимизировать погрешность вычисляемого параметра.

4. Предложенная методика экспериментального исследования регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, при реализации которой не используется источник радиоактивного излучения.

Научной новизной обладают:

• Предложена новая система управления нейтронной трубкой, предназначенная для использования в аппаратуре ИНГК (патент РФ на изобретение, №2229751). Отличительной особенностью предложенной системы от известных систем управления является ограничение зарядного напряжения на накопительной емкости вне зависимости от работы искрового разрядника.

• Представлена уточненная математическая модель для моделирования и расчета системы заряда емкости при постоянной потребляемой мощности от каротажного кабеля, отличающаяся тем, что в ней учтены временные параметры затухания плазмы в газоразрядном разряднике.

• Предложен и научно обоснован адаптивный алгоритм вычисления средней времени жизни тепловых нейтронов на двух зондах, позволяющий автоматически минимизировать погрешность вычисления данного параметра. Установлены область и границы применения данного алгоритма. Разработана методика приближенного анализа результатов работы алгоритма.

• Научно обоснован метод экспериментального исследования регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, принципиально не использующий источник импульсного радиоактивного излучения.

Практическую ценность работы составляют:

• разработанная конструкция генератора нейтронов нового поколения;

• разработанная система защиты излучателя нейтронов от перенапряжения и оптимального заряда накопительной емкости;

• устройство экспериментального исследования регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, в котором отсутствует источник радиоактивного излучения.

Практическая ценность результатов работы подтверждается актами внедрения [87].

Основные результаты и выводы диссертации:

1. Разработаны и исследованы функциональные узлы, на основе которых возможно создание аппаратуры нового поколения, использующей управляемый источник быстрых нейтронов. Установлены негативные факторы, происходящие в аппаратуре, по отношению к которым данные блоки были усовершенствованы, а именно:

• не управление или газование разрядного устройства;

• передача информации по одножильному кабелю;

• загрузка регистрирующего тракта счетными импульсами после нейтронной вспышки;

• изменение чувствительности ФЭУ от влияния температуры и дрейфа питающего напряжения ФЭУ.

Установлены технические характеристики и параметры, которым должна соответствовать аппаратура данного класса, работающая в температурном диапазоне (-40.+125 °С).

2. Установлено, что дальнейший рост надежности, температурной и временной стабильности высоковольтных и силовых цепей излучателя нейтронов возможен не только за счет применения новых диэлектрических материалов, но и с помощью структурных методов построения схемы. Разработаны принципы построения и исследованы характеристики систем защиты силовых и высоковольтных цепей излучателя нейтронов, патент РФ №2229751.

3. Установлено, что постоянная мощность, потребляемая аппаратурой от одножильного каротажного кабеля при работе на реактивную нагрузку (конденсатор), может быть получена при управлении широтно-импульсной модуляцией сигналом управления, имеющего колоколообразную форму. Рассчитаны оптимальные режимы работы устройства. Предложен вариант практической реализации устройства, характеризующейся тремя фазами: ограничение режима короткого замыкания, формирование основного заряда на емкости, ограничение мощности устройства.

4. Создана высокоэффективная система питания датчика гамма-квантов, которая имеет лучшие динамические характеристики (время восстановления питающего напряжения ФЭУ с 6 с. предыдущего поколения до 3 мс.) и повышенный КПД, по сравнению с аналогичными системами предыдущего поколения позволяет обеспечить автоматическую коррекцию изменения чувствительности датчика.

5. Сформулирован, разработан и экспериментально проверен способ, позволяющий уменьшить мертвое время регистрации гамма-квантов (до 1.5 мкс и менее).

6. Разработан адаптивный алгоритм с элементами интеллекта, использующий информацию о мертвом времени регистрации, который позволит производить расчет среднего времени жизни тепловых нейтронов на двух зондах с возможностью минимизации погрешности измерения.

7. Разработано и внедрено экологически безопасное устройство для экспериментального исследования регистрирующего тракта аппаратуры ИГН1-36М, в основе которого положенные автором пути и методы принципиально не использующие источник импульсного радиоактивного излучения.

1. Основы импульсного нейтрон нейтронного каротажа. Ю.С. Шимелевич, А.С Школьников и др., ВНИЯГГ Отдел научно — технической информации, М., 1965,295 с.

2. Теория нейтронных методов исследования скважин. С.А. Кантор, Д.А.Кожевников, A.JI. Поляченко и др. Недра, М., 1985, 224 с.

3. Достижения в методах и средствах проведения каротажа скважин. Обзоры

4. ВНИИОЭНГ, серия "Геология, геофизика и разработка нефтегазовых месторождений, N 17", С.Б. Денисов, Б.Н. Еникеев, Б.Е. Лухминский и др. 1988, 69 с.

5. Физические основы импульсных нейтронных методов исследования скважин, Недра, М., 1976 г., 160 с. (Шимелевич Ю.С., Кантор, С.А., Школьников А.С. и др).

6. Развитие импульсного нейтронного каротажа (ИНК) за рубежом. Аналитический обзор по состоянию на 1985 1991 г. Составитель: проф. кафедры ядерно - радиометрических методов и геоинформатики МГРИ д.ф. м.н. Лухминский Б.Е, www.armgeo.narod.ru.

7. Mills W.R., Allen L.S., Stromswold D.C., Recent Developments in Nuclear Oil Well Logging, IAEA-SM-308/51, Vienna 5-8.06.1990, pp 2-18.

8. Schweitzer J.E. Nuclear Techniques in Oil Industry. Nucl. Geophysics. 5 N1/2,1991, pp 65-90.

9. Mills W.R., Allen L.S., Stromswold D.C. Pulsed Neutron Porosity Logging Based on Epithermal Neutron Die-away. Nucl. Geophys. 2,N 2, 1988, pp 81-93

10. Steinman D.K., Adolph R.A., Mahdavi M., Preeg W.A. Dual-Burst Thermal Decay Time Logging Principles. SPE Formation Evaluationjune 1988, pp 377-385.

11. Steinman D.K., Adolph R.A., Mahdavi M., Marienbach E., Preeg W.E., Wraight P.D. Dual-Burst Thermal Decay Time Logging Principles, 61-Annual SPE Conf. New-Orlean 1986, SPE- 15487

12. Dual-Burst TDT-Service. Schlumberger, 1988

13. Dunn K.-J., Diffusion Model for Pulsed Neutron Logging, Geophysics, 54 (100-113) , 1989.

14. Randall R.R., Oliver D.W., Fertl W.H. The TDK-100 Enhances Interpretation Capabilities for Pulsed Neutron Capture Logs 27-th SPWLA Annual Logging Symposium, june 9-13, 1976, cl-6.

15. Buckanan J.c., Clearman D.K., Heidbrink L.J., Smith N.D Jr. Application of TMD Pulsed Neutron Logs in Unusual Downhole Logging Environments. 25-th SPWLA Annual Logging Symp. june 10-13, 1984, KKK1-16.

16. Precision Logging System. Welex, a Halliburton Systems 1985.16. Quality Curves, Indicator of Excellence. Welex, a Halliburton System, 1988.

17. Gartner M.L., Schnoor C., Sinclair P. An Accelerator-Based Epithermal Neutron Porosity Tool, 27-th SPWLA Ann. Log. Syst., june 9-13, 1986, sl-sl7.

18. Mills W.R., Allen L.S., Stromswold D.C. Pulsed Neutron Porosity Logging, 29-th SPWLA Ann. Log. Symp.,june 5-8,1988, KK1-KK21.

19. Mills W.R., Stromswold D.C., Allen L.S., Die-away of Epithermal Neutron Capture Gamma-rays Following a Neutron Pulse, Nucl. Geophys. 5, N 1/2, 1991, pp 13-20.

20. Mills W.R., Stromswold D.C., Allen L.S., Comment on The Monte Carlo Method in Mining Nuclear Geophysics, 1. Application of Neutron Generators. (Burmistenko and Lukhminsky). ibid pp 373-376.

21. Wilson R.D., Stromsworld D.C., Mills W.R., Cook Т.К. Porosity Logging Using

22. Epithermal Neutron Lifetime Monte Carlo Simulations. Nucl. Geophysics 3, N 4, 1989, pp 323-334.

23. A/c N 274252 от 12.06.1965 "Нейтронно-резонансный способ элементного анализа горных пород" (В.Ф. Горбунов, С.А. Денисик, Е.М. Кадисов, Б.Е.Лухминский и др).

24. Shope L.A., Berg R.S., O'Neal M.L., Barnaby B.F., The Operation and Life of the Zetatron Neutron Tube in a Borehole Logging Application, Nucl. Geophysics, Ed. C.Clayton, Pergamon Press, 1983, pp 269-271

25. Tittle C.W. Model Wells for Nuclear Well Logging, Nucl. Geophysics 3, N 3, 1989, pp 193-202.

26. Butler J., Locke J., Packwood A. A New Facility for the Investigation of Nuclear Logging Tools and their Calibration. SPWLA- 27-th Ann. Symp., june 9-13, 1986, cl-c24.

27. Butler J., Clayton C.G., A New Philosophy for Calibrating Oil Well Logging Tools Based on Neutron Transport Codes, SPWLA 25-th Ann. Symp., june 10-13, 1984, FFF1-FFF26

28. Mills W.R., Stromswold D.C., Allen L.S., Advanced in Nuclear Oil Well Logging, Nucl. Geophysics, 5, N 3, 1991, pp 230-235.

29. Достал И. Операционные усилители: Пер. С англ.- М.: Мир, 1982.-512 е., ил.

30. Миллер В.В. Атомная энергия 22, с. 33.

31. Czubek J.A. Measurement of Macroscopic Neutron Cross-Sections and Other Macroparameters of Rocks. Raport N 1281/AP, Inst, of Nucl. Physics, Kracow, 1985, p 46.

32. Bang V.D, Dien L.D., Hai N.Q. et al, A New Approach to the Problem of Thermal Neutron Absorption Cross Section Determination for Small Samples, Nucl. Geophysics 5, N 1/2, 1991 pp 95-100.

33. Herron M.M. Geochemical Classification of Terrigeneous Sands and Shales from Core and Log Data. Journ. of Sedimentary Petrology 58, N 5, 1988, pp 820-829.

34. Edgson J.J. MacFarlane C.J. Cased Hole Logging Technique to Evaluate Reservoirs in New and Old Wells. Journ. of Canadian Petroleum Technology 27, N 4, 1988, pp 30-43.

35. Derosset W.H.M. Examples of Detection of Water Flow by Oxygen Activation on Pulsed Neutron Logs., 27-SPWLA, june 9-12, 1986, pp CCC.

36. Ruhovets N., Wyatt D.F. Quantitative Monitoring of Gas Flooding in Oil Bearing Reservoirs Using Pulsed Neutron Tool. XIII European Formation Evaluation Symp. oct 1990, Hungary, pp W.

37. Baicker J.A., Sayres A., Schladale S., Dudek J., Stone J.M. Carbone/Oxigen Logging Using a Pulsed Neutron Generator and Germanium Cryosonde. 26-SPWLA, june 17-20, 1985, pp BBB.

38. Neuman C.H. Test of a High-Resolution Spectroscopy Log to Measure Chlorine in a Low-Salinity Reservoir. SPE, 1986, paper N 15438.

39. Hart P.E., Pohler M.A. Pulsed Neutron Log Analysis Techniques and Results for the Gulf Coast and East Texas Sandstones. 30-SPWLA, june 10-14, 1989, pp Y.

40. Дьяконов Д.И. Леонтьев E. И., Кузнецов Г.С. Общий курс геофизических исследований скважин. М., «Недра», 1977. 432с.

41. Васильченко М.Е., Дьяконов А.В. Радиолюбительская телемеханика.-2-е изд., перераб. и доп. М.: Радио и связь, 1986.-88 е., ил.- ( Массовая радиобиблеотека; Вып. 1094).

42. А. Колганов. Импульсный блок питания мощного УМЗЧ. РАДИО №2, 2002, с. 36.39.

43. Источники электропитания на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет. Под редакцией Додика С.Д. и Гальперина Е.И. и др. М., «Советское радио», 1969,448 стр.

44. Полупроводниковые зарядные устройства емкостных накопителей энергии./ О.Г. Булатов, B.C. Иванов, Д.И. Панфилов.- М.: Радио и связь, 1986.-160 е., ил.

45. Бачурин Н.И. «Трансформаторы тока» -М.: Энергия, 1964 г.

46. Беспалов Д.Ф. Хаустов А.К. «Источники высокого напряжения 100 кВ для скважинного генератора нейтронов». Сб . «Ядерная геофизика», госоптехиздат, -М., 1959 г.

47. Кривоносов С.В. «Расчет и анализ источников постоянного напряжения, собранные по схеме удвоения». Доклад на всесоюзном научно-техническом семинаре по разработке и применению портативных генераторов нейтронов. -М., 1972 г.

48. Интернет источник: http:Yvvww.plasma.com.rii50. "Справочник по физике для инженеров и студентов вузов". Б.М. Яворский, А.А. Детлаф, -М.: «Наука», 1964г., 848 стр.

49. Ргос. 2 Intern. Conf. Mod. Trends Activation Analysis. USA, Texas College Station, 1965. P. 365-371.

50. Кирьянов Г.И. Генераторы быстрых нейтронов. -М.: Энергоатомиздат. 1990.-с.224

51. Беспалов Д.Ф. Васин B.C., Овсянников С.Б. Скважинные генераторы нейтронов: Сб. статей. ОНТИ. ВНИИЯГГ. М., 1973. с.81-99.

52. Суховеев В.П.//Журн.техн.физ.1979, Т.49, №5. с.1027-1029.

53. Беспалов Д.Ф., Васин В. С., Овсянников С.Б. Ядерно геофизические исследования в обсаженных скважинах: Сб. статей. М.: Энергоатомиздат, 1983. Вып. 2 (26). С.44-48.

54. Отчет «Разработка аппаратуры импульсного нейтронного каротажа для исследования действующих скважин, эксплуатируемых фонтанным и механизированным способом» по теме №402-85, г.Уфа, ВНИИНефтепромгеофизика, 1985 г., 68 стр.

55. Ицхоки Я.С. "Импульсные устройства". Издательство "Советское радио", -М:, 1959 г.

56. Ицхоки Я.С. "Минимальный объем импульсного трансформатора". «Радиотехника» №10, 1957 г.

57. Техника высоких напряжений. Г.Н. Александров, B.JI. Иванов, К.П. Кадомская и др. Под ред. М.В. Костенко. Учебное пособие для вузов. М., «Высшая школа», 1973. 528 с.

58. Интернет источник: http:Yvvww.elcod.spb.ru

59. Справочник машиностроителя, в шести томах, том 3, JI.E. Андреева, В.Л.Бидерман и др., под редакцией С.В.Серенсен, М.,МАШГИЗ, 1956 г., с. 563

60. Дозиметрическая, радиометрическая и электронно-физическая аппаратура и ее элементы (каталог). Атомиздат, -М:, 1968.

61. Е.М. Филиппов. Ядерная геофизика, в 2-х томах, изд. «Наука», сибирское отделение, Новосибирск, 1973 г.

62. Корф С. Счетчики электронов и ядерных частиц. ИЛ, 1947.

63. Прайс В. Регистрация ядерного излучения. ИЛ, 1960.

64. Фюнфер Э., Нейрат Г. Счетчики излучения. Атомиздат, 1960.

65. Калашникова В. И., Козодаев М. С. Детекторы элементарных частиц. «Наука», -М:, 1966. с.40

66. Егоров И.М. и др. Аппаратура для регистрации и исследования ионизирующих излучений. Справочник. Атомиздат, -М:, 1965, с. 140

67. Дозиметрическая, радиометрическая и электронно физическая аппаратура и ее элементы (каталог). Атомиздат, -М:, 1968, с. 160.

68. Семенов Г.С., Грумбков А.П. Загрязненность конструкционных материалов сцинтилляционных детекторов гамма-излучения естественными радиоактивными элементами. Атомная энергия, 1967, т.23, вып. 2.

69. Кертис Л. Введение в нейтронную физику. Атомиздат, 1965, 230 стр.

70. Юан Л.К., By Цзянь-сюн. Измерение характеристик ядерных реакций и пучков частиц., изд-во «Мир», 1965 г., 300 стр.

71. Интернет источник: сайт московского электролампового завода http:\www.melz.ct.ru

72. Интернет источник: сайт ЦНИИ ЭЛЕКТРОН httpAwww.elektron.ru

73. Интернет источник: http:\www.Hamamatsu.com.

74. Нефтяное обозрение №6 1996 г., стр., 45-52.

75. Ковалевский Е. Ядерная электроника. Пер. с английского. Под ред. И.В. Штраниха. М., Атомиздат, 1972, с. 360.

76. Lewis I.A.D., Wells F.H. Millimicrosecond Pulse Techniques. London, Pergamon Press, 1959.

77. А.П. Цитович Ядерная радиоэлектроника., M., «Наука», 1967, с.535

78. Brooks F., Nucl. Inst. 4,151 (1959).

79. Philips Photomultiplier Tubes. Philips Bulletin 23/007/D/E-3-63.

80. De Waard H. Nucleonics, 13/7, 36 (1955).

81. Основы импульсных нейтронных методов каротажа (методическое пособие)., Кедров А.И., Новгородов В.А., Беспалов Д.Ф., и др., Отдел научно-технической информации , М., 1969, 260стр.

82. Фано У., Спенсер JL, Бергер М., Перенос гамма-излучения. Госатомиздат, 1963.

83. Поляченко А.Л., Цейтлин В.Г. Простая модель замедления нейтронов в средах с произвольным водородосодержанием. Сб. «Ядерно-геофизические, геохимический и изотопные методы в геологии» Изд. ОНТИ ВНИИЯГГ, 1968.

84. Фолкенберри Л. Применение операционных усилителей: Пер.с анг. — М.: Мир, 1985.-572с.

85. Акты внедрения НПФ ГЕОФИЗИКА

86. Патенты США. Pat USA N4032781 250-266, 03.11.85.

87. Юдин В.А., Горбунов В.Ф., Кантор С.А. и др. О возможности использования двухзондовой методики ИНГМ для расчленения геологического разреза по водородосодержанию. Труды ВНИИЯГГ, вып.9. «Ядерная геофизика», М., «Недра», 1971, с.35-46.

88. Воронков JI.H. и др. Методические указания по проведению и интерпретации исследований в действующих скважинах кислородным нейтронно-активнымметодом. Фонд треста «Татнефтегеофизика», Бугульма, 1974.

89. Брагин А.А. Телеизмерение радиоактивных излучений. АН УССР Киев. 1963, 76 с.

90. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов., М., «Мир», 1974, 187 с.

91. Идье В., Драйард, Джеймс Ф. и др. Статистические методы в экспериментальной физике., М., Атомиздат, 1976, 138 с.

92. Дьяконов В.П. Система Mathcad. М.: Радио и связь, 1990, 150 с.

93. И.В. Волков, И.В. Пентегов. Оптимальные процессы заряда емкостных накопителей. Известия Вузов, энергетика, 1967, №4.

94. Эльсгольц Л.Э. Вариационное исчисление. Гостехиздат, 1958.

95. Милях А.Н., Кубышин Б.Е., Волков И.В., Индуктивно-емкостные преобразователи источников напряжения в источники тока. «Наукова Думка», Киев, 1964, 150 с.

96. Вакуленко В.М. Некоторые особенности колебательного заряда емкостного накопителя энергии. «Журнал прикладной спектроскопии», т. 11, вып. 4, 1969, с. 711-717.

97. Булатов О.Г., Иванов B.C., Панфилов Д.И. Тиристорный регулятор тока с емкостным ограничителем. Сб. ст.: «Вопросы применения тиристоров в преобразовательной технике», вып. 2, Чебоксары, 1973.

98. Гусев В.Г. Электроника, М:, Наука, 1991, с.562

99. Интегральная электроника в измерительных устройствах./Гутников В.С.-2е изд., перераб. и доп. -Д.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1988.-304с.: ил.