[发明专利]采用X射线确定流相分数的装置和方法

权利要求书

1.一种流体分数确定工具，包括：

X射线发生器，可操作用于发射包括至少一个低能区和至少一个高能区的辐射信号；

样品管，可操作地连接至所述X射线发生器并且用于收纳感兴趣样品；和

测量辐射检测器，可操作地连接至所述样品管的输出端并且可操作用于测量经由所述样品管和所述感兴趣样品所传输的辐射。

2.如权利要求1所述的流体分数确定工具，进一步包括：

基准辐射检测器，可操作地连接至所述X射线发生器的输出端和所述样品管的第二输出端之一。

3.如权利要求1所述的流体分数确定工具，其中，所述样品管为文丘里管室。

4.如权利要求1所述的流体分数确定工具，其中，所述测量辐射检测器被配置用于检测入射光子并提供测量输出。

5.如权利要求4所述的流体分数确定工具，进一步包括：

分析单元，可操作地连接至所述测量辐射检测器并且被配置用于接收所述测量输出；

其中所述测量输出包括被分组到高能窗口和低能窗口中的至少一个中的入射光子的计数，其中高于设定能级的光子将被添加至高能测量计数，而低于所述设定能级的光子将被添加至低能测量计数。

6.如权利要求5所述的流体分数确定工具，其中：

所述分析单元进一步被配置用于利用所述高能测量计数和所述低能测量计数来确定多种材料中的至少一种材料的质量分数或体积分数。

7.如权利要求2所述的流体分数确定工具，其中：

所述基准辐射检测器被配置用于检测未通过所述感兴趣样品的辐射信号的入射光子并提供基准输出。

8.如权利要求7所述的流体分数确定工具，进一步包括：

分析单元，可操作地连接至所述基准辐射检测器并且被配置用于接收所述基准输出；

其中所述基准输出包括被分组到高能窗口和低能窗口中的至少一个中的入射光子的计数，其中高于设定能级的光子将被添加至高能基准计数，而低于所述设定能级的光子将被添加至低能基准计数。

9.如权利要求8所述的流体分数确定工具，其中：

通过所述高能基准计数与所述低能基准计数的比值来控制所述X射线发生器的加速电压。

10.如权利要求8所述的流体分数确定工具，其中：

通过所述高能基准计数、所述低能基准计数、以及所述高能基准计数和低能基准计数的总和之一来控制所述X射线发生器的射束电流。

11.如权利要求5所述的流体分数确定工具，进一步包括：

可操作地连接至所述X射线发生器的输出端的基准辐射检测器。

12.如权利要求11所述的流体分数确定工具，其中：

所述基准辐射检测器被配置用于检测入射光子并提供基准输出。

13.如权利要求12所述的流体分数确定工具，其中：

所述基准输出包括被分组到高能窗口和低能窗口中的至少一个中的入射光子的计数，其中高于设定能级的光子将被添加至高能基准计数，而低于所述设定能级的光子将被添加至低能基准计数。

14.如权利要求13所述的流体分数确定工具，其中：

利用所述高能测量计数与所述高能基准计数的比值以及所述低能测量计数与所述低能基准计数的比值来确定多种材料中的至少一种材料的质量分数或体积分数。

15.如权利要求6和14之一所述的流体分数确定工具，其中：

所述多种材料包括油、水和气。

16.一种流体分析装置，包括：

被配置用于发射辐射的X射线发生器；

由所述X射线发生器发射的辐射谱，所述辐射谱包括高能区和低能区；

可操作地连接至所述X射线发生器的容纳地层流体的样品管；和

测量辐射检测器，可操作地连接至所述样品管的输出端并且被配置用于检测通过所述地层流体的辐射；

基准辐射检测器，可操作地连接至所述样品管和所述X射线发生器的输出端之一并且被配置用于检测所述辐射谱。