AT211058B - Einrichtung zur Anzeige von Strahlungsenergie in einem Bohrloch - Google Patents

Einrichtung zur Anzeige von Strahlungsenergie in einem Bohrloch

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AT211058B
AT211058B AT306856A AT306856A AT211058B AT 211058 B AT211058 B AT 211058B AT 306856 A AT306856 A AT 306856A AT 306856 A AT306856 A AT 306856A AT 211058 B AT211058 B AT 211058B
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  Einrichtung zur Anzeige von Strahlungsenergie in einem Bohrloch 
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Gewinnung von Aufzeichnungen über die Radioaktivität von durch ein Bohrloch durchteuften Erdformationen und bezieht sich im besonderen auf eine Apparatur dieser allgemeinen Art, bei der von der Stärke der einfallenden Strahlungsenergie abhängige Anzeigewerte gewonnen werden. 



   Zu allgemeinen Informationszwecken sind bereits Messungen der Intensität von Strahlungsenergie, wie Gammastrahlen, die in Erdformationen entweder natürlich oder unter willkürlich herbeigeführten Bedingungen auftreten, durchgeführt worden. Weiterhin ist bereits vorgeschlagen worden, dass man nützliche Erkenntnisse dadurch gewinnen kann, dass man die Strahlungsenergie in einem oder mehreren ausge- 
 EMI1.1 
 pelt ist, der seinerseits elektrisch mit einem oder mehreren auf die Impulsstärke ansprechenden Auswahlkreisen gekoppelt ist. 



   Bei den vielen zur Zeit auf dem Markt befindlichen Energiewählerdetektoren dieser Art wird im allgemeinen eine gute Justierbarkeit angestrebt. Unter den besonders erschwerenden Bedingungen im Bohrloch können jedoch zahlreiche Unstabilitäten auftreten. Zum Beispiel kann sich die Verstärkung in dem Photomultiplier oder in dazugehörigen Kreisen mit der Umgebungstemperatur entweder unmittelbar oder als Ergebnis von Änderungen der Betriebsspannungen ändern, die als Folge von Temperaturänderungen eintreten. Da die Energiebereichwahl von der Impulsstärke gesteuert ist, ist es klar, dass eine Änderung in der Verstärkung, ob sie nun von einer Temperaturänderung herrührt oder eine andere Ursache hat, das Messergebnis des Systems unmittelbar   beeinträchtigt, so   dass genaue Messungen nicht immer möglich sind. 



   Zweck der vorliegenden Erfindung ist unter anderem, ein neues und verbessertes Bohrlochgerät zur Gewinnung vonRadioaktivitätsaufzeichnungen über ausgewählte Energiebereiche zu schaffen, bei dem die vorerwähnten Mängel der früheren Anordnungen fortfallen, so dass sich genaue Anzeigen über die in bestimmten Bereichen einfallende Strahlungsenergie ergeben. 



   Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Anzeige von Strahlungsenergie in einem Bohrloch, insbesondere zur Anzeige von Gammastrahlen, die von den Erdformationen ausgehen oder in diesen,   z. B.   durch Neutronenbestrahlung, induziert werden, versehen mit einem durch das Bohrloch hindurchführbaren Träger und einer von diesem getragenen   Strahlungsanzeigevorrichtung, die   ein elektrisches Signalliefert, das von der Energie der einfallenden Strahlung abhängig ist, wobei zur Überwachung von Instabilitäten der Anzeigevorrichtung eine Kontrollstrahlungsquelle bekannter Energie vorgesehen ist und ist im wesentlichen gekennzeichnet, durch eine derartige Anordnung der Kontrollstrahlungsquelle, dass deren Strahlung auf die Strahlungsanzeigevorrichtung für die aus der Formation kommende Strahlung fällt,

   um in dem elektrischen Signal eine Bezugskomponente zu erzeugen, sowie durch Anordnung eines Kontrollkreises, der nur auf die Bezugskomponente anspricht und ein Signal liefert, das Instabilitäten der Einrichtung kompensiert. 



   Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Erläuterung der Zeichnung hervor, auf der Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Bohrlochgerät gemäss der Erfindung darstellt, wobei die verschiedenen elektrischen Teile der Apparatur schematisch in Blockform dargestellt sind, Fig. 2 und 3 zeigen detaillierte Blockdiagramme der Teile des Schaltsystems gemäss Fig. 1, Fig. 4 ist ein Energiedia- 

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 gramm entsprechend der Arbeitsweise der Apparatur gemäss Fig. 1-3. Fig. 5 zeigt eine Abänderung, die an der Apparatur gemäss Fig. 1 vorgenommen werden kann und zu einer   andem   Ausführungsform der Er- findung führt, Fig. 6 ist ein Energiediagramm entsprechend der Arbeitsweise der abgeänderten Ausfüh-   rungsform   gemäss Fig. 5. 



  Wie aus Fig. 1 der Zeichnung hervorgeht, ist die Apparatur gemäss der Erfindung in ein Gehäuse 10 eingeschlossen, das an einem Kabel 11 aufgehängt ist und sich in einem Bohrloch 12 befindet, von dem
Erdschichten 13 durchteuft werden. Das Kabel 11 kann mit der üblichen Armierung ausgestattet sein und besitzt eine Anzahl isolierter elektrischer Leitungen, um die elektrischen Verbindungen zwischen der Aus- rüstung an der Erdoberfläche und den Teilen innerhalb des Gehäuses 10 herzustellen. Das Kabel 11 kann in
Verbindung mit einer üblichen nicht dargestellten Winde benutzt werden, um das Gehäuse 10 in dem
Bohrloch 12 in bekannter Weise heraufzuziehen und hinabzusenken. 



   An dem unteren Ende des Gehäuses 10 befindet sich eine Neutronenquelle 14. Der Neutronenerzeu- ger 14 kann von einer Art sein, bei der positive Ionen zu einem Prallkörper aus geeignetem Material hin beschleunigt werden. Ein Stromversorgungs-und Steuerkreis 15, der mit dem Neutronenerzeuger 14 ver- bunden ist, wird über isolierte Leiter 17 und 18 des Kabels 11 durch eine Stromquelle 16 an der Erdober- fläche mit Energie versorgt. Selbstverständlich können auch andere Typen von Neutronenerzeugem, die für Bohrlochzwecke geeignet sind, Verwendung finden. Ebenso wie auch die sogenannten natürlichen
Quellen. Zum Beispiel können die Neutronen von einem Gemisch aus Radium und Beryllium ausgesandt werden. 



   Der Erzeuger 14 der vorerwähnten Art erzeugt Neutronen in einer   Energiestärke von   14 Millionen
Elektronenvolt   (MEV),   die die Erdformationen 13 bestrahlen. Ein solches Bomdardement durch Neutro- nen kann zufolge an sich bekannter Erscheinungen, eine Gammastrahlung auslösen. Die sich ergebende
Gammastrahlung kann in ihren Energien, die beispielsweise von der Natur des Materials, aus dem die zu untersuchenden Erdschichten bestehen,   beeinflusst   werden, verschiedenartig sein. 



   Ein Teil der induzierten Strahlungsenergie kehrt zum Gehäuse 10 zurück und kann durch ein auf
Strahlungsenergie ansprechendes Mittel aufgefangen werden, das beispielsweise aus einem Strahlungs- wandler bestehen kann, der aus einem bei Bestrahlung aufleuchtenden Kristall 19, welcher optisch mit einem Photomultiplier 20 gekoppelt ist, besteht. Von einer mit den Leitern 17 und 18 verbundenen Ener- giequelle 21 werden die notwendigen Spannungen für den Photomultiplier 20 geliefert. 



   Die auf dem Kristall 19 auftreffende Gammastrahlung erzeugt Lichtimpulse von einer   Stärke, die die  
Energie der Gammastrahlung wiedergibt. Diese Impulse werden durch den Photomultiplier 20 in entspre- chende elektrische Impulse umgewandelt. 



   Die elektrischen Impulse werden einem üblichen regelbaren Verstärker 22 zugeleitet, der von einer ihm über Leiter 23 zugeleiteten Spannung gesteuert wird. Die Art und Weise, wie dieses Steuerpotential erhalten wird, wird später noch beschrieben werden. Der Ausgangskreis des Verstärkers 22 ist über Lei- ter 24 mit einem Energiebereichwähler 25 gekoppelt, der durch Leiter 26 und 27 im Kabel 11 an eine
Integrier- und Registriereinheit 28 an der Erdoberfläche angeschlossen ist. 



   Der Energiebereichwähler 25 kann eine Ausbildung gemäss Fig. 2 besitzen, nach der er mit einem
Paar üblicher auf die Impulshöhe   bzw. -stärke   ansprechender Einrichtungen 29 und 30 ausgestattet ist, de- nen die Leiter 24 das Signal zuführen. Jede dieser Einrichtungen 29 und 30 ist in bekannter Weise so ein- gestellt, dass sie alle Impulse, die eine Amplitude oberhalb einer bestimmten Höhe besitzen, die durch eine angelieferte Gegenspannung bestimmt wird, passieren lassen. Die Gegenspannung wirdvon einem ge- meinsamen Leiter 31 und Leitern 32 und 33 abgeleitet, die zu einzelnen Anzapfungen eines Spannung- teilers 34 (Fig. 1) führen. Der Spannungsteiler   34   ist mit einer eigenen Spannungsquelle 35 verbunden, die ihrerseits über die Leiter 17 und 18 durch die Quelle 16 mit Energie versorgt wird. 



   Der Ausgang jeder der auf die Impulshöhe ansprechenden Einrichtungen 29 und 30 ist an einen Anti- koinzidenzkreis 36 üblicher Bauart angeschlossen. Der Kreis 36 arbeitet in bekannter Weise so, dass nur dann für einen aus der Einrichtung 29 kommenden Impuls ein Ausgangsimpuls weitergegeben wird, wenn nicht zugleich einimpuls aus derEinrichtung30 eintrifft. Demgemäss gibt   derAusgang desAntikoinzidenz-   kreises 36 Impulse wieder, die in einem vorbestimmten Amplitudenbereich liegen, die also anzeigen, dass die auf dem Detektor 19, 20 einfallende Strahlungsenergie ebenfalls innerhalb eines bestimmten Be- reiches liegt. 



   Das sich in den Leitern 26, 27 ergebende Impulssignal wird dem integrierenden Teil einer Einheit 28 zugeleitet, um daraus eine Spannung abzuleiten, die das Ausmass des Auftretens der Impulse wiedergibt. 



   Das Aufzeichnungsmittel in der Einheit 28 wird in Übereinstimmung mit der Bewegung des Gehäuses 10 durch das Bohrloch 12 verschoben, so dass eine fortlaufende Aufzeichnung der Gammastrahlung in dem er- 

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 wünschten Bereich der Energiestärken erhalten wird. 



     Beim Hinabsenken des Gehäuses   10 in ein Bohrloch können verschiedene Instabilitäten auftreten. Zum Beispiel kann sich der Verstärkungsgrad des Photomultipliers 20 unmittelbar mit der Zeit und/oder der Temperatur ändern. Darüber hinaus kann sich die durch die Energiequelle 21 gelieferte Spannung ändern, 
 EMI3.1 
 auf die Amplitude der angelieferten Impulse anspricht, ist es klar, dass jede Änderung der Verstärkung in dem Detektorsystem den Bereich der zur Untersuchung ausgewählten Energiehöhen unerwünscht ändert. 



   Bei der aus der'USA-Patentschrift Nr. 2, 659, 011 (Youmans) bekanntgewordenen Anordnung ist, unterschiedlich zur   Erfindung, ausser   einem Strahlungswandler, der auf die betrachtete Strahlungsenergie anspricht, ein Kontroll-Strahlungswandler vorgesehen, der an einen eigenen Kanal gekoppelt ist und von einer Kontrollquelle bestrahlt wird. Erfindungsgemäss ist dagegen das gleiche, auf Strahlungsenergie ansprechende Organ sowohl der in dem Bohrloch vorhandenen Strahlungsenergie, als auch direkt der Strahlungsenergie der Vergleichsquelle ausgesetzt. 



   Da gemäss dieser Patentschrift die Kontrollquelle an ihren eigenen Anzeigekanal gekoppelt ist, müssen alle zur   Anzeige, Verstärkung, Unterscheidung   und Integrierung der Impulse erforderlichen Teile doppelt vorgesehen sein, was höhere Kosten und einen höheren Raumbedarf bedingt. 



   Noch wichtiger für die vorgehaltene Lösung sind die funktionellen Nachteile der Einrichtung. Wie an Hand der Fig. 4 beschrieben, hat diese Ausführungsform den Zweck, die Wirkungen von Temperatur- und Spannungsschwankungen auf den Strahlungswandler zu kompensieren. Zu diesem Zweck wird der Ausgang 
 EMI3.2 
 aussen wirkenden Faktoren, insbesondere die Temperatur, beide Systeme genau in demselben Masse beeinflussen. Die Erfahrung zeigt, dass jedoch keine dieser Bedingungen wirklich erfüllt wird, besonders wenn es sich um   Kristalle, Vervielfacherphotozellen   und Verstärker handelt. Das heisst aber, dass der Ausgang des einen Kanals nicht zu einer zuverlässigen Steuerung des Ausganges des andern verwendet werden kann. 



   Um diesen Fehler auszuschalten, ist in dem Gehäuse 10 zusätzlich zu der Hauptquelle 14 eine zweite Strahlungsquelle 37 vorgesehen, die dicht an dem Kristall 19 angeordnet ist. Die Quelle 37 kann beispielsweise ein Gammastrahlensender sein, der vorzugsweise eine Gammastrahlung mit einer niedrigeren Energiehöhe erzeugt als die gewählte Energiehöhe, von der in der Einheit 28 Aufzeichnungen gemacht werden. Ein typischer Gammastrahlensender der benützt werden kann, ist Zink 65 mit einer Halbwertzeit von 250 Tagen. Er sendet Gammastrahlen mit   1, 11 MEV aus,   die den Kristall 19 bestrahlen. Viele der sich hieraus ergebenden Lichtblitze haben eine Amplitude, die der Energie der einfallenden Strahlungsenergie entspricht und werden durch den Photomultiplier 20 in ein elektrisches Signal umgewandelt und schliesslich dem Verstärker 22 zugeleitet. 



   Die Impulse, die die Strahlung von der Quelle 37 wiedergeben, werden dem Energiebereichwähler 25 entnommen und in einem   Kontrollkreis   38 nutzbar gemacht, der mit   demAusgangskreis   des Verstärkers 22 durch Leiter 24 verbunden ist. 



   Wie aus Fig. 3 hervorgeht, umfasst der Kontrollkreis 38 drei auf die Impulshöhe ansprechende Einrichtungen 39,40, 41, die an die Leiter 24 angeschlossen sind. Die Vergleichsspannung für jede dieser Einrichtungen wird über Leiter 42,43 und 44 geliefert, die zu den einzelnenAnzapfungen des Spannungs- 
 EMI3.3 
 reguliert werden, wird noch beschrieben wer-den. Die Einrichtungen 39 und 40 sind mit einem Antikoinzidenzkreis 45 verbunden, während die Einrichtungen 40 und 41 mit einem andern Antikoinzidenzkreis 46 in Verbindung stehen. Diese arbeiten im wesentlichen in der gleichen Weise, wie es in Verbindung mit dem Antikoinzidenzkreis 36 der Fig. 2 beschrieben ist.

   Die Ausgangsimpulse von den Antikoinzidenzkreisen45 und 46 werden entsprechenden Integriereinrichtungen 47 und 48 angeliefert, die an einen üblichen Subtraktionskreis 49 angeschlossen sind, aus dem die arithmetische Differenz der Spannungen aus den   Integriereinrichtungen   zu den Leitern 23 gelangt. 



   Um eine Aufzeichnung eines andern   Charakteristikums   der Erdformationen 13 zu erhalten, ist der Ausgang der Einrichtung 41 mittels der Leiter 50 und 51 an eine Integrier-und Aufzeichnungseinheit 52 (Fig. 1) an der Erdoberfläche angeschlossen. Das Aufzeichnungsmittel in der Einheit 52 ist so angeordnet, dass es sich in Übereinstimmung mit der Verschiebung des Gehäuses 10 durch das Bohrloch 12 verschiebt. 



   Für die Einstellung der in den Fig. 1-3 dargestellten Apparatur zum Zwecke der Durchführung von Untersuchungen wird ein Schalter für die Stromquelle 16 geschlossen, während sich das Gehäuse 10 noch an der Erdoberfläche befindet. Man lässt dann zunächst eine Anwärmzeit verstreichen. Die Klemmen des 

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 Spannungsteilers 34, an die die Leitungen 42, 43 und 44 angeschlossen sind, werden dann so eingestellt, dass jede der auf die Impulshöhe ansprechenden Einrichtungen 39,40 und 41 alle die Impulse passieren lässt, die Energien über den Energiewerten   E, E , E wiedergeben,   welche sich auf der Energieskala der Fig. 4 dargestellt finden.

   In diesem Beispiel befindet sich die   EnergieE   auf einer Höhe von   1,     11 m. e. v.   der Höhe der Bezugsenergie, die von der Quelle 37 geliefert wird. Auf diese Weise geben die Ausgangsimpulse der Antikoinzidenzkreise 45 und 46 zwei aneinandergrenzende Bereiche von Energiehöhen wieder, die in Fig. 4 mit   W,   und W2 bezeichnet sind. Es sei erwähnt, dass die auf die Impulshöhe ansprechenden Einrichtungen 29 und 30 (Fig. 2) auf Energiehöhen E4 und Es eingestellt werden können. um einen Bereich von Energiehöhen   Wc   zu begrenzen, der höher liegt als beide der Bereiche   W,   und   W,.   



   Es ist so einleuchtend, dass die   Integrïereinrichtungen   47 und 48 zwei Spannungen ergeben, von de- 
 EMI4.1 
 
Vdarstellt. Wenn diese Spannungen gleich   sind, d. h.,   sich die Bereiche   Wl und Wz   im Energiewert   E   treffen, erzeugt der Differenzkreis 49 keine Regelspannung an den Leitungen 23, und der   Verstärkungsgrad   des Verstärkers 22 bleibt unverändert. Wenn hingegen in dem System irgendwo eine der vorerwähnten In- 
 EMI4.2 
 genommenen Spannungen grösser als die andere, und der   Differenzkreis 49 legt eine   Spannung an die Leiter 23 an, die in ihrer Grösse und Polarität den Betrag und die Richtung der Verschiebung wiedergibt.

   Diese Spannung erzeugt eine kompensierende Änderung in der Verstärkung des Verstärkers 22 und die Relationen der Energiebereiche   W und W   werden in bezug auf die Bezugsenergie   E   wieder hergestellt. 



   Da grössere Instabilitäten in dem Detektorsystem durch Änderungen in der Verstärkung bedingt sind, führt diese Kompensationsart deren Auswirkungen, ebenso wie diejenigen von   andem   Instabilitäten, auf ein Minimum zurück. Daher kann die Messanordnung durch das Bohrloch 12 hindurchgeführt und genaue Messungen der Gammastrahlung innerhalb des Energiebereiches Wu, ausgesandt durch die Erdformation 13 unter dem Neutronenbombardement aus der Quelle 14, gemacht und in der Einheit 28 registriert werden. ohne dass Verfälschungen der Messungen zu befürchten sind. 



   Das Ausmass des Auftretens aller Impulse oberhalb der Energie    wird   gleichzeitig in der Einheit 52 registriert werden. Dieses schafft eine Anzeige der gesamten von den Erdformationen aufgenommenen Strahlungsenergie. Wenn erwünscht kann diese Anzeige dazu benutzt werden, um die Anzeige in der Einheit 28 zu ergänzen und damit weitere Energiemessungen zu ermöglichen. 
 EMI4.3 
 Yttrium 91 mit   1, 5 MEV,   Strontium 89 mit 1, 5 MEV oder auch noch viele andere geeignete   Stoffe,   Ausserdem können auch Alphastrahler   nützlich   angewendet werden, wie   z. B.   Aktinium 227 mit einer Strahlung von 4, 93 MEV. Natürlich können auch andere Gammastrahler verwendet werden, wie Silber 110 von   1, 48, 0, 9 und 0, 6 MEV.   



   Im allgemeinen sollte eine Quelle von langem Halbwertzeit benutzt werden, damit ein häufiger Austausch vermieden wird. Die Wirkungsweise des Systems gemäss den Fig. 1-3 ist jedoch im wesentlichen unabhängig von der Stärke   der Quelle mit Ausnahme   von statistisch festgestellten Schwankungen, die starker ins Gewicht fallen, wenn die Stärke der Quelle abnimmt. Die Stärke der   Bezugsstrahlenquelle   kann also sehr klein sein. Zum Beispiel erzeugen 0,   01-0,   1 Mikrocurie einen genügenden Betrag an Strahlungsenergie für ein gutes Arbeiten des Untersuchungskreises. 



   Gemäss einer andern Ausführungsform der Erfindung kann der Ausgang des Neutronen-Erzeugers 14 so angeordnet werden, dass er zur gleichen Zeit, wie er Neutronen zur Bestrahlung der zu untersuchenden Erdschichten aussendet, auch eine Bezugsenergie schafft. Zum Beispiel können gewisse Neutronen, verzögert durch die thermische Energie der   üblicherweise   im Bohrloch 12 enthaltenen Bohrlochspülung eine Aktivität im Kristall 19 induzieren. Wenn ein   Natrium-Jodit-Kristall   benutzt wird, kann die durch die thermischen Einwirkungen auf Jod induzierte Gammastrahlung mit 0, 428   MEV. die Bezugsenergie E bil-   den. Alternativ kann eine geringe Menge einer Borverbindung dem Kristall 19 zugeführt und die Bezngsenergie mit etwa   0, 4 MEV   durch Neutroneneinfang in dem Bor abgeleitet sein.

   Selbstverständlich kann für die Eichung an der Erdoberfläche ein Neutronenmoderator, wie Paraffin, verwendet werden. 



   Da auf Temperaturen zurückgehende Änderungen sich gewöhnlich relativ langsam bemerkbar machen, erfordert der   Untersuchungskreis   lediglich langsame Verschiebungen, um korrekt zu arbeiten. Die Erfordernisse brauchen nicht so streng gehalten zu werden, wie bei einer Anordnung, wo schnelle Wechsei stattfinden. 

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   Obgleich ein System beschrieben worden ist, bei dem der Ausgang des Verstärkers 22 unter dem Ein- fluss einer Kontrolleinheit 38 steht, können natürlich auch andere Kontrollarten Anwendung finden. Zum
Beispiel kann die Energiezufuhr 21 in bekannter Weise so angeordnet werden, dass ihre Ausgangsspannung einer Steuerspannung entspricht. Demgemäss kann die Einheit 38 durch Leiter 23 mit der Energiezufuhr anstatt mit dem Verstärker 22 verbunden sein. Die Wirkungsweise dieser alternativen Ausführungsform der
Erfindung ist im wesentlichen die gleiche, wie sie bereits in Verbindung mit der dargestellten Anordnung beschrieben worden ist. 



   Wenn erwünscht, kann die Erfindung auch in einem Detektorsystem verwirklicht werden, bei dem ein fortlaufendes Spektrum von Energiewerten aufgezeichnet wird. Zum Beispiel können die Klemmen, die die über Leiter 32 und 33 zu den auf die Impulshöhe ansprechenden Einrichtungen 29 und 30 geführte
Spannung steuern, zyklisch verschoben werden. Bei dieser in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist die
Quelle 37 von dem Kristall 19 durch einen Schirm 60 getrennt, der beispielsweise aus Blei bestehen kann. 



   Der Schirm nimmt normal die dargestellte Lage ein und ist durch ein Getriebesystem 61 mechanisch mit einem Motor 62 verbunden. Der Motor kann je nach Wahl über Leiter 63 unter Strom gesetzt werden, wo- durch er den Schirm aus seiner normalen Lage zurückzieht. 



   Unter den Arbeitsbedingungen gemäss Fig. 5 kann ein Energiespektrum gewonnen werden, wie es in
Fig. 6 durch die Kurve 64 veranschaulicht ist. Wenn der Motor 62 unter Strom gesetzt ist, um den
Schirm 60 in seine zurückgezogene Lage zu bringen, trifft die Strahlung aus der Quelle 37 auf den Kri- stall 19, wodurch eine Spitze 65 in dem Energiespektrum entsteht, die als Bezugsmarke dienen kann. 



   Nachdem dieses Energiespektrum 64 mit der Spitze 65 aufgezeichnet ist, wird der Schirm 60 in die in
Fig. 5 dargestellte Lage zurückgeführt, woraufhin die Spitze 65 aus dem Bild verschwindet. 



   Alternativ kann die Quelle 37 selbst beweglich sein. In diesem Fall ist ein Schirm nicht erforderlich. 



   Der Motor bewegt die Quelle von einer entfernten Lage, in der ihre Strahlungsenergie den Kristall 19 nicht erreichen kann, in eine dem Kristall eng benachbarte Lage, wodurch dann die Bezugsspitze erhal- ten wird. 



   Obwohl die Erfindung in Verbindung mit einem Messsystem auf der Basis der Radioaktivität beschrie- ben worden ist, bei dem Erdformationen durch Neutronen bestrahlt werden und die sich daraus ergebende
Gammastrahlung gemessen wird. kann sie auch anderweitig Anwendung finden. Zum Beispiel kann sie bei einer Anordnung zur Messung der natürlich vorkommenden Gammastrahlung benutzt werden. 



   Die Erfindung ist auch in einem Messsystem brauchbar, bei dem die Formation durch Neutronen be- strahlt und Neutronen ausgewählter Energien gemessen werden. Die Art der Bezugsquelle, die benutzt wird, hängt von der Natur des Neutronendetektors ab. Wenn   z. B.   der Detektor nur auf Neutronen an- spricht, sollte eine Bezugsquelle von monoenergetischen Neutronen verwendet werden. Für den Fall, dass der Detektor auch auf andere Arten von Strahlungsenergie, wie Neutronen anspricht, wäre die Bezugsquel-   le entsprechend auszuwählen. Unter   dem   Ausdruck"Strahlungsenergie",   wie er im Vorausgegangenen be- nutzt worden ist, soll Wellen-und Teilchenenergie verstanden werden. Demgemäss fallen Gammastrah- len, Neutronen und geladene Teilchen in den Rahmen   d,'s   Ausdrucks "Strahlungsenergie". 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Einrichtung zur Anzeige von Strahlungsenergie in einem Bohrloch, insbesondere zur Anzeige von
Gammastrahlen, die von   den Erdformationen   ausgehen oder in diesen, z. B. durch Neutronenbestrahlung, induziert werden, versehen mit einem durch das Bohrloch   hindurchführbare ! 1   Träger und einer von diesem getragenen   Strahlungsanzeigevorichtung.   die-ein elektrisches Signal liefert, das von der Energie der ein- fallenden Strahlung abhängig ist, wobei zur Überwachung von Instabilitäten der Anzeigevorrichtung eine   KontrollstrahIungsque ! 1e   bekannter Energie vorgesehen ist, gekennzeichnet durch eine derartige Anord- nung der   Kontrollstrahlungsque11e   (37),

   dass deren Strahlung auf die   Strahlungsanzeigevorrichtung   (19,20) für die aus der Formation kommende Strahlung fällt, um in dem elektrischen Signal eine Bezugskompo- nente zu erzeugen, sowie durch Anordnung eines Kontrollkreises (38), der nur auf die Bezugskomponente anspricht und ein Signal liefert, das   Instabilitäten   der Einrichtung kompensiert.

Claims (1)

  1. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsanzeigevorrich- tung (19,20) einen Energiebereichwähler (25) aufweist, der an die Anzeigevorrichtung (28) angeschlossen und ausgebildet ist, der Anzeigevorrichtung einen ausgewählten Bereich von Energiestärken zuzuführen, die sich alle wesentlich von der vorherbestimmten Energiestärke unterscheiden.
    3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektri- sche Signal Impulse aufweist, deren Amplitude von der Energiestärke der einfallenden Strahlungsenergie <Desc/Clms Page number 6> abhängig ist, dass ferner die Anzeigevorrichtung (38) ein Amplitudensieb (39, 40,41, 45,46, 47,48) aufweist, das ein erstes Signal darstellende Impulse erzeugt, deren Amplitudenbereich unter der, der vorherbestimmten Energiestärke entsprechenden Amplitude liegt, sowie das zweite Signal darstellende Im- EMI6.1 liegt, sowie einen Subtraktionskreis (49), in dem das erste und das zweite Signal zur Erzeugung des Steuersignals vereinigt werden.
    4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Amplitudensieb (39, 40, 41,45, 46,47, 48) zwei Impulshöhendiskriminatoren (39 und 40) aufweist, die auf das elektrische Signal ansprechen, um Impulse zu erzeugen, deren Amplitudenbereich über einem ersten bzw. zweiten Wert liegt, wobei der erste Wert niedriger ist als der zweite und der zweite Wert der vorherbestimmten Energiestärke entspricht, ferner einen Antikoinzidenzkreis (45), der. an die beiden Impulsh8hendiskriminatoren (39und40) angeschlossen ist, sowie eine Integriereinrichtung (47) zur Erzeugung des ersten Signals.
    ferner einen dritten Impulshohendiskriminator (41), der auf das elektrische Signal anspricht und Impulse erzeugt, deren Amplitudenbereich über einem dritten Wert liegt, der grösser ist als der erste und zweite Wert, einen weiteren Antikoinzidenzkreis (46), der an den zweiten und den dritten Impulshöhendiskriminator (40 und 41) gekoppelt ist, sowie eine weitere Integriereinrichtung (48), die das zweite Signal erzeugt.
    5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Strahlungsanzeigevorrichtung (19, 20) und den Impulshöhendiskriminatoren (39, 40,41) ein Verstärker (22) angeordnet ist, dessen Verstärkung durch das Steuersignal beeinflusst wird.
    6. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlung- EMI6.2
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