[发明专利]具有采用铊基的闪烁体材料的至少一个伽马射线闪烁检测器的核测井工具

权利要求书

1.一种可部署在穿过地层的井孔中的地下测井工具，该测井工具包括：

工具壳体，该工具壳体被构造为在井孔内并沿井孔运动；

容纳在所述工具壳体中的闪烁检测器，其中所述闪烁检测器包括铊基的闪烁体材料，该闪烁体材料具有当在125℃的温度下操作时的4,000ph/MeV的最小光输出，并且其中，所述闪烁检测器是伽马射线闪烁检测器；

联接到所述伽马射线闪烁检测器的电压源，其中所述伽马射线闪烁检测器的增益是基于反馈信号稳定的，以控制由所述电压源向所述伽马射线闪烁检测器提供的电压；和

稳定电路，该稳定电路被构造为接收伽马射线闪烁检测器的输出并将反馈信号输出到电压源，其中该反馈信号基于对由闪烁检测器输出的测量谱的分析；并且

其中，所述稳定电路基于分析参考谱和测量谱二者中的逃逸峰和光峰的特性来确定所述反馈信号。

2.根据权利要求1所述的测井工具，其中，所述闪烁体材料具有至少60的有效原子序数。

3.根据权利要求1所述的测井工具，其中，所述闪烁体材料具有当在高达100℃的温度下操作时的4,500ph/MeV的最小光输出。

4.根据权利要求3所述的测井工具，其中，所述闪烁体材料具有当在150℃的温度下操作时的3,500ph/MeV的最小光输出。

5.根据权利要求4所述的测井工具，其中，所述闪烁体材料具有当在175℃的温度下操作时的3,000ph/MeV的最小光输出。

6.根据权利要求5所述的测井工具，其中，所述闪烁体材料具有当在200℃的温度下操作时的2,500ph/MeV的最小光输出。

7.根据权利要求1所述的测井工具，其中，所述检测器被构造为测量来自地层的自然发射的辐射。

8.根据权利要求1所述的测井工具，还包括：

伽马射线源，该伽马射线源构造为发射伽马射线，其中，伽马射线闪烁检测器构造为测量地层的伽马-伽马密度。

9.根据权利要求1所述的测井工具，还包括：

中子源，该中子源被构造成将中子从工具发射到地层中以诱发伽马射线，其中所述伽马射线闪烁检测器被构造为测量来自所述地层的中子诱发的伽马射线。

10.根据权利要求1所述的测井工具，其中，所述闪烁体材料由未掺杂的TLYC材料形成。

11.根据权利要求10所述的测井工具，其中，所述TLYC材料包括富集或贫化Li-6的Li。

12.根据权利要求1所述的测井工具，其中，所述闪烁体材料为晶体或多晶形式。

13.根据权利要求1所述的测井工具，还包括：

联接到所述伽马射线闪烁检测器的事件鉴别器，其中，所述事件鉴别器被构造为分析所述伽马射线闪烁检测器的输出，并且基于该输出执行脉冲状的鉴别以区分伽马射线事件和中子检测事件。

14.根据权利要求1所述的测井工具，

其中所述闪烁体材料具有化学式：Tl₂MAHa₆；

其中“Tl”是铊；

其中“M”是锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和铟(In)中的至少一种；

其中“A”是钇(Y)、镧(La)、镨(Pr)，钕(Nd)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)和镥(Lu)中的至少一种；和

其中“Ha”是氯(Cl)、氟(F)、溴(Br)和碘(I)中的至少一种。