分隔開。通過消除檢測器-至-檢測器的輻射散射，可獲得更精確的方位角讀數(shù)。
[0033]雖然源校準(zhǔn)儀225顯示為單個整體成形的物體，其具有鰭板226和圓錐形表面228，但它不需要如此，并且可由單獨(dú)的結(jié)構(gòu)部件形成，例如與檢測器校準(zhǔn)儀248組合的源校準(zhǔn)儀，只要實現(xiàn)這里所述的屏蔽層即可。
[0034]在所示的實施例中，位于源校準(zhǔn)儀和檢測器240的開口周圍的殼230的區(qū)域可由鈹、鋁、鈦或其它低原子序數(shù)金屬或材料制造而成，其目的是容許更多伽瑪射線進(jìn)入檢測器240中。這種設(shè)計對于低能量的伽瑪射線特別重要，低能量的伽瑪射線優(yōu)選被壓力殼中的任何密度的金屬所吸收。
[0035]作為檢測器屏蔽層或校準(zhǔn)儀248的備選或補(bǔ)充，在電子器件260中可執(zhí)行防重合算法，從而補(bǔ)償檢測器-至-檢測器的輻射散射。這樣，處理器可通過防重合算法而減輕多倍檢測的伽瑪射線的影響。在某些實施例中，電子器件260，262和264定位在檢測器240的上面或源220的下面。
[0036]電子器件260可包括處理器262、存儲器263以及用于為礫石充填層成像工具200供給功率的電源264。電源264可為蓄電池，或者可接收來自外部電源(例如測井電纜(未顯示))的功率。處理器262適合于接收來自輻射檢測器240的測量數(shù)據(jù)。測量數(shù)據(jù)在某些實施例中包括計數(shù)率，其然后可儲存在存儲器263中，或者在儲存于存儲器263中之前進(jìn)行進(jìn)一步地處理。處理器262還可控制光電倍增管或其它用于將閃爍轉(zhuǎn)換成電脈沖的裝置的增益。電子器件260可定位在源220的下面和檢測器240的上面，或者從中除去。
[0037]在一個實施例中，工具還包括加速計、3軸線傾斜儀或姿態(tài)傳感器，以便明確地確定方位角部段的位置。在某些實施例中，可并入羅盤裝置，以便進(jìn)一步確定工具的定向。
[0038]考慮到尤其預(yù)期的溫度、壓力、作用力以及工具將暴露于的化學(xué)環(huán)境，斷口檢測工具200可由適合于預(yù)期暴露所處的井下環(huán)境的任何合適的材料構(gòu)造而成。在某些實施例中，用于構(gòu)造源校準(zhǔn)儀225和檢測器校準(zhǔn)儀248的合適的材料包括，但不局限于燒結(jié)的鎢(被稱為重金屬)、鉛、稠密且非常高的原子序數(shù)(Z)材料或任何其組合。
[0039]此外，雖然顯示了一種111/16英寸直徑配置工具，但是工具100可根據(jù)具體應(yīng)用的需求而定制尺寸。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)該懂得，較大直徑的工具將容許更多檢測器和屏蔽層，從而提供巖層的更多視野段。
[0040]這種工具可被部署用于檢測斷口并估算其尺寸。本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員在受益本公開的條件下應(yīng)懂得如何將計數(shù)率的測井結(jié)果和巖層材料的推斷密度聯(lián)系到巖層的結(jié)構(gòu)上，并從結(jié)果推斷出所檢測的斷口的特性狀況。
[0041]作為圖2中所示實施例的示例性幾何形狀的進(jìn)一步圖示，圖3A和圖3B顯示了設(shè)置在底管或生產(chǎn)導(dǎo)管330中的工具的另一實施例的橫截面圖，底管或生產(chǎn)導(dǎo)管330也設(shè)置在殼310中。環(huán)帶350被限定在套管310和導(dǎo)管330之間，其中圖3A顯示了從X-Y平面看去的橫截面，并且圖3B顯示了從X-Z平面看去的橫截面。如所舉的實施例中所示，源校準(zhǔn)儀328在X-Z平面或Y-Z平面中為圓錐形狀。在圖3A中顯示檢測器340位于開口或槽345中，而在圖3B中顯示了所描繪的輻射源320。如圖3A中所示，檢測器校準(zhǔn)儀348在X-Y平面中是扇形的，并且在X-Z或Y-Z平面中是矩形的。在某些實施例中，圓錐形的源校準(zhǔn)儀328是必須的，因為其減少了多次散射情況。
[0042]除了輻射源的能量水平之外，其它可調(diào)整以區(qū)別巖層的分段視野的因素包括，但不局限于校準(zhǔn)儀的角度以及源至檢測器的間距。源校準(zhǔn)儀的合適的角度的示例包括，但不局限于大約15度至大約85度的角度，并且在其它實施例中為大約65度至大約85度。源至檢測器的合適的間距的示例包括，但不局限于大約I英寸至大約3.5英寸至大約8英寸，并且在其它實施例中，大約6英寸至大約10英寸，并且在其它實施例中至大約12英寸。
[0043]此外，應(yīng)該懂得井下工具能夠在井孔中下降或上升的同時測量計數(shù)率。在某些實施例中，井下工具可在工具在井孔中不動時執(zhí)行測量。示例性的上升和下降速率包括高達(dá)大約1800英尺/小時的移動速率。
[0044]圖4在局部側(cè)截面圖中顯示了插入在管道402中的成像工具400的一個示例。存在實施例，其中工具400可與上面關(guān)于圖1和圖3分別所述的工具100，200是相同或基本相同的。在圖4的示例中，管道402插入到井孔404中，井孔被顯示與地下巖層406相交。在井孔404中可選地提供套管408，用作井孔404的側(cè)壁的襯里。因而在這個示例中，管道402是生產(chǎn)導(dǎo)管。存在備選的使用示例，其中工具400插入在里面沒有生產(chǎn)導(dǎo)管的套管408中。工具400部署在井孔404中，位于管線410上，其中管線410可為測井電纜、鋼絲(slickline)、線纜或線圈管。圖中顯示管線410通過井口組件412插入，井口組件安裝在地面上，高于通向井孔404的開口。流體413在管道402中有所顯示，并且包圍工具400和管道402的壁之間的空間。
[0045]在圖4的實施例中進(jìn)一步顯示了包圍井孔404的巖層406中的斷口 414。在一個示例中，斷口 414限定了巖層406的間斷性，其可發(fā)生在彼此剪切的相鄰的巖石或其它地下巖層部分上。在圖4的示例中，斷口 414可在小于一英尺至超過許多英尺的范圍內(nèi)。在一個示例中，斷口 414的存在可利用工具400來檢測。在一個示例中，圖4的工具400的實施例還包含了輻射源420，其可與上面分別關(guān)于圖2和圖3B所述的源220，320是基本相同的。在圖4的示例中工具400包含檢測器422，其中檢測器422包括上面關(guān)于圖1和圖3分別所論述的檢測器140，240。從源420發(fā)射出的輻射可沿著箭頭A所示的路徑而移動，其最初從軸線Ax發(fā)散出來。某些輻射經(jīng)歷了散射，并且在沿軸向遠(yuǎn)離源420的位置處改變方向，以便隨著軸線^而收斂。如圖所示，改變方向的輻射接觸到傳感器422，在此處檢測輻射的計數(shù)和相關(guān)聯(lián)的能量。
[0046]仍然參照圖4的示例性的實施例，輻射被定向成遠(yuǎn)離源420的圓錐形型式，并且大致圍繞與源420和傳感器422相交的線進(jìn)行定向。因此，輻射由管道402中的流體413、靠近管道402側(cè)壁的區(qū)域和巖層406進(jìn)行康普頓散射。至少某些輻射從斷口 414的材料散射。應(yīng)該指出的是，從源416行進(jìn)至檢測器418的輻射路徑并不局限于出于清晰起見而顯示的箭頭A的所選數(shù)量。
[0047]已知的是，由傳感器418所檢測的輻射能量受到輻射的康普頓單散射角(即輻射的方向變化角度)的影響。通常，能量隨著散射角的增加而降低；因而從源416流向檢測器418的只經(jīng)歷了最小散射的輻射將具有比在大角度上從管道402巖層406附近單次散射的輻射更大的檢測能量。從管道402附近單次散射的輻射將比從巖層406單次散射的輻射具有更大的檢測能量，因為平均角度更淺。在一個示例中，由傳感器418檢測到的輻射計數(shù)將基于各個計數(shù)的能量水平而進(jìn)行丟棄。在本領(lǐng)域中的技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)可基于所生成的圖譜的計數(shù)和相對應(yīng)的能量而識別散射輻射的物質(zhì)。此外，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員能夠識別所識別物質(zhì)的空間位置。
[0048]在一個示例中，源416和檢測器418被設(shè)定成分開指