Brevet FR2658616A1 — publié le 19910823

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR L'EVALUATION DE LA CIMENTATION DANS UN PUITS ET CIMENT UTILISABLE POUR UN TEL PROCEDE L'invention se rapporte à l'évaluation du ciment utilisé pour cimenter le tubage d'un puits L'invention concerne plus particulièrement un procédé et un dispositif pour l'étude quantitative du ciment situé autour du tubage d'un puits ainsi qu'un ciment utilisable pour ce procédé. Lorsqu'un puits foré pour la recherche pétrolière a atteint une profondeur donnée, on introduit généralement un tubage dans le puits jusqu'à cette profondeur et l'on injecte du ciment dans l'espace annulaire entourant le tubage de façon à isoler les unes des autres les formations traversées par le puits Il est important de connaître, aux diverses profondeurs, si la cimentation isole de façon satisfaisante les formations afin d'éviter toute communication de fluides entre elles Lors de la production, le passage de fluides d'une formation aquifère à une formation pétrolifère le long du tubage serait en effet catastrophique. Différents appareils de diagraphie sont utilisés pour l'étude du ciment dans les puits Ces appareils utilisent généralement des ondes acoustiques pour déterminer la qualité de la liaison entre le tubage et le ciment Un tel appareil qui inspecte la périphérie du tubage est décrit notamment dans le brevet US 4 685 092 (Dumont) Bien que ces appareils donnent de bons résultats concernant la présence de canaux de communications existant dans le ciment, leur interprétation quantitative pose des problèmes difficiles. 2 - On a proposé des dispositifs utilisant des techniques nucléaires pour l'évaluation du ciment Le brevet US 4 129 777 décrit par exemple un dispositif comprenant une source de rayons gamma et trois détecteurs sensibles à des radiations qui ont pénétré à trois profondeurs différentes dans le milieu entourant le puits L'épaisseur du ciment est déterminée à partir des mesures des trois détecteurs Cette technique est basée sur la différence de densité entre le ciment et les formations et sur les profondeurs latérales d'investigation obtenues par des détecteurs d'espacements différents Du fait que ces paramètres sont mal maîtrisés, une telle technique ne donne pas, en pratique, de bons résultats En outre, le résultat obtenu ne concerne qu'une évaluation moyenne du milieu entourant le puits sans discrimination azimutale. On connaît aussi des procédés nucléaires permettant de détecter la mise en place de différents matériaux injectés dans un puits dans lesquels on marque le matériau à injecter en lui mélangeant un traceur radioactif émetteur de rayons gamma On détecte ensuite dans le puits l'emplacement des zones qui émettent ces rayons gamma, lesquelles contiennent, par conséquent, le matériau injecté Ces techniques ont l'inconvénient principal de rendre le puits radioactif pendant un intervalle de temps relativement long car il doit permettre des mesures convenables. On connaît par ailleurs des techniques de diagraphie nucléaires qui permettent l'évaluation des formations souterraines au travers d'un tubage cimenté Une de ces techniques décrite dans le brevet US 4 055 763 consiste à iradier les formations par des neutrons et à détecter le spectre de rayons gamma de capture dû à l'interaction des neutrons thermiques avec les formations L'analyse du spectre de rayons gamma permet d'obtenir des informations sur les proportions de divers éléments, tels que l'hydrogène, le chlore, le silicium, le calcium, le fer ou le soufre, contenus dans les formations Dans ces procédés le ciment situé autour du tubage a peu d'influence sur la mesure et n'en est qu'un agent perturbateur. 3 L'objet de l'invention concerne un procédé et un dispositif nucléaire permettant de façon fiable la détection quantitative du ciment entourant le tubage. Un autre objet de l'invention est un procédé et un dispositif nucléaire d'évaluation du ciment entourant un tubage utilisant un marquage non radioactif du ciment De préférence cette évaluation est effectuée en différentes zones réparties sur la périphérie du puits. Encore un autre objet de l'invention est un ciment marqué de façon non radioactive et utilisable dans le procédé ci-dessus. Selon l'invention, un procédé pour l'évaluation du ciment dans un puits revêtu d'un tubage, dans lequel on irradie le milieu entourant le puits à partir d'une source disposée sur une sonde de diagraphie adaptée à être déplacée dans le puits à l'extrémité d'un câble et l'on détecte, par des moyens de détection disposés sur la sonde, une radiation provenant de l'irradiation du milieu, est caractérisé en ce qu'un matériau sélectionné, rarement ou faiblement rencontré dans les formations usuelles et ayant une section de capture neutronique élevée avec émission spécifique de rayons gamma, est préalablement mélangé, dans une proportion déterminée, au ciment injecté autour du tubage Le procédé d'évaluation comprend les étapes suivantes: émettre des neutrons, à partir de la source, dans le milieu entourant le puits afin d'irradier ledit matériau; détecter, grâce aux moyens de détection, les rayons gamma de capture incluant ceux provenant de l'interaction des neutrons avec ledit matériau pour fournir des signaux représentatifs des rayons gamma détectés; et traiter les signaux représentatifs des rayons gamma détectés, pour élaborer un signal représentatif du nombre de rayons gamma dus aux interactions des neutrons avec ledit matériau afin d'obtenir une indication de la quantité de ciment entourant le tubage. Selon un autre aspect de l'invention, un dispositif de diagraphie pour l'évaluation du ciment dans un puits revêtu d'un tubage, comprenant une source radioactive disposée sur une sonde de diagraphie adaptée à être déplacée dans le puits à l'extrémité d'un câble et des 4- moyens de détection de la radioactivité induite disposés sur la sonde, est caractérisé en ce que: ladite source est adaptée à émettre des neutrons dans le milieu entourant le puits afin d'irradier un matériau sélectionné préalablement mélangé avec le ciment dans une proportion déterminée; lesdits moyens de détection sont adaptés à détecter des rayons gamma de capture, incluant ceux provenant de l'interaction des neutrons avec ledit matériau, afin de fournir des signaux représentatifs des rayons gamma détectés; et des moyens de traitement des signaux représentatifs des rayons gamma détectés sont prévus pour élaborer un signal représentatif du nombre de rayons gamma dus aux interactions des neutrons avec ledit matériau afin d'obtenir une indication de la quantité de ciment entourant le tubage. Selon encore un autre aspect de l'invention, un ciment pour cimenter un tubage dans un puits comprend une proportion déterminée d'un matériau de marquage formé de bore ou d'un composé de bore. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 représente un spectre de rayons gamma de capture des neutrons thermiques pouvant être obtenu en irradiant une formation de terrain par des neutrons. La figure 2 est un schéma d'un dispositif de diagraphie selon l'invention pour la détection du ciment entourant un tubage. La figure 3 est un schéma des circuits électroniques du dispositif de la figure 2. La figure 4 est une coupe transversale de la sonde de fond de la figure 2. La figure 5 est une coupe transversale d'une variante de la sonde de fond. - Lorsqu'on irradie les formations entourant un puits par des neutrons rapides émis par une source disposée dans le puits, ces neutrons sont ralentis par diffusion jusqu'à devenir des neutrons thermiques qui peuvent interagir avec les noyaux des formations en donnant des rayons gamma de capture La détection des rayons gamma de capture est utilisée de façon classique dans certaines techniques de diagraphie pour obtenir des informations sur certains éléments naturels des formations La figure 1 représente un exemple d'un spectre de rayons gamma de capture détecté après irradiation des formations par des neutrons Ce spectre qui représente le taux de comptage des rayons gamma détectés en fonction de leur énergie, dépend des éléments contenus dans la formation On remarque notamment à 2,23 Me V un pic important dû à la présence d'hydrogène dans la formation D'autres pics connus indiquent par exemple la présence de silicium et de fer. Normalement, le ciment entourant le tubage d'un puits n'est pas détectable par un tel procédé car le ciment ne contient pas d'élément ayant une capacité d'absorption suffisante des neutrons thermiques ni d'élément donnant des rayons gamma de capture des neutrons thermiques discernables de ceux provenant des interactions avec les formations. Selon l'invention, on a trouvé qu'il était possible de détecter le ciment par une technique de diagraphie nucléaire en lui mélangeant, avant injection, une proportion déterminée d'un matériau de marquage non radioactif Ce matériau de marquage est sélectionné de façon à être rarement ou faiblement présent dans les formations, et à présenter une section élevée de capture des neutrons thermiques avec émission de rayons gamma ayant une signature spécifique On a trouvé qu'un matériau convenable était le bore ou un composé de bore et que la détection du ciment était alors possible par une technique de spectroscopie des rayons gamma de capture des neutrons thermiques. En effet, le bore naturel est un mélange de deux isotopes: 10 B dans une proportion de 18,8 % et il B dans une proportion de 81,2 %. L'isotope 10 B a une section de capture des neutrons thermiques très élevée par la réaction 10 B (n,a) 7 Li A titre indicatif, la section 6 macroscopique du bore naturel est de 103 cm-1, c'est-à-dire environ 23 fois plus élevée que celle du chlore L'atome de lithium 7 Li apparaît à l'état excité puis retombe rapidement à un état stable avec émission d'un rayon gamma de 478 ke V dans 94 % des interactions De plus le bore ne se trouve que rarement et en faible quantité dans les formations sédimentaires habituellement rencontrées en prospection pétrolière. Du bore ou un composé de bore est ainsi mélangé au ciment, avant injection, dans une proportion déterminée On peut par exemple utiliser du bore amorphe qui est disponible dans le commerce à un coût raisonnable Tout composé de bore compatible avec le ciment est aussi utilisable La proportion de bore par rapport au ciment est sélectionnée de façon que, pour une épaisseur moyenne du ciment susceptible d'être rencontrée dans le puits, l'atténuation des neutrons thermiques soit de l'ordre de 30 à 80 % On a calculé que cette gamme d'atténuations était obtenue pour une proportion de bore naturel par rapport au ciment allant de 0,05 à 0,5 % en poids On a trouvé notamment que dans le cas d'un puits ayant un diamètre nominal de 21,5 cm ( 8,5 pouces) et comportant un tubage de diamètre extérieur 17,8 cm ( 7 pouces) une proportion d'environ 0,2 % en poids de bore naturel était souhaitable car elle correspondait à une atténuation d'environ 60 % c'est-à-dire que 60 % des neutrons thermiques pénétrant le ciment donnaient lieu à une émission de rayons gamma de capture. En référence à la figure 2, on a représenté un dispositif de diagraphie destiné à l'évaluation du ciment 10 préalablement préparé comme indiqué ci-dessus et injecté entre des formations souterraines 11 et un tubage 12 d'un puits 13 traversant ces formations. Le dispositif de diagraphie comprend une sonde 14 suspendue à l'extrémité d'un câble multiconducteur 15 par l'intermédiaire d'une tête de câble 16 De façon classique, le câble 15 passe sur une poulie 17 et s'enroule sur un treuil (non représenté) qui permet de déplacer la sonde tout le long du puits 13 L'extrémité supérieure du câble 15 est électriquement connectée par l'intermédiaire d'un collecteur rotatif à une installation de surface 20 qui comprend des circuits électriques pour alimenter en courant la sonde 14, lui envoyer des commandes électriques et recevoir, traiter et enregistrer des signaux électriques porteurs d'informations en provenance de cette sonde Un dispositif de mesure de profondeur 21 détecte les mouvements en surface du câble 15 et fournit à l'installation de surface 20 des signaux électriques indicatifs de la profondeur à laquelle se trouve la sonde 14. La sonde comprend une enveloppe étanche 18 équipée de centreurs 22 et 23 qui le maintiennent dans une position sensiblement centrée dans le tubage 12 Dans la partie inférieure de l'enveloppe, est fixée une source de neutrons rapides 24 adaptée à émettre des neutrons qui sont diffusés dans le puits et dans le milieu entourant le puits Cette source est de préférence une source chimique au californium-252 qui émet un flux continu de neutrons dont l'énergie moyenne, relativement faible, est égale à 2,35 Me V. D'autres sources de neutrons peuvent aussi être utilisées comme par exemple un accélérateur de fond produisant des impulsions de neutrons à 14 Me V Dans ce cas, la détection des rayons gamma de capture doit être effectuée pendant des intervalles de temps déterminés après émission des impulsions de neutrons afin de supprimer les rayons gamma provenant de diffusions inélastiques. A l'intérieur de l'enveloppe 18 de la sonde 14, sont également disposés des détecteurs de rayons gamma régulièrement répartis tout autour de la sonde deux de ces détecteurs 25 a et 25 d étant représentés sur la figure 2 Chaque détecteur tel que 25 a comprend un cristal 26 a de iodure de sodium dopé au thallium Na I(Tl) couplé optiquement à un photomultiplicateur 27 a Un tel détecteur convertit chaque rayon gamma reçu en une impulsion électrique d'amplitude proportionnelle à l'énergie du rayon gamma reçu Le cristal à scintillation 26 a peut être entouré d'un écran 30 a formé d'une fine épaisseur d'un composé de lithium pour éviter l'activation du cristal En outre, un écran 31 par exemple en tungstène ou en un matériau hydrogéné, est interposé dans la sonde 14 entre la source de neutrons 24 et les détecteurs de rayons gamma pour éviter une propagation directe des neutrons de la source 24 vers les détecteurs. 8 La figure 4 représente la disposition transversale des détecteurs dans l'enveloppe 18 Cinq détecteurs 25 a à 25 e sont répartis à l'intérieur de l'enveloppe de façon à donner une information directionnelle sur le ciment entourant le tubage, c'est-à-dire des informations séparées sur des zones réparties tout autour du tubage Du fait de la faible énergie des rayons gamma détectés ( 478 Ke V) chaque cristal absorbe pratiquement tous les rayons gamma qui le pénètrent. Ainsi aucune collimation n'est nécessaire, chaque détecteur étant protégé des rayons gamma provenant des zones situées en face des autres détecteurs par ces autres détecteurs eux mêmes. Une variante du système de détection est représentée sur la figure 5 Cette variante comprend un cristal unique 34 à scintillation entouré par un manchon 35 formant écran, percé de fenêtres de collimation 36 réparties tout autour du manchon Six photomultiplicateurs 37 a à 37 f sont couplés optiquement au cristal 34, chacun de ces photomultiplicateurs étant principalement sensible aux interactions qui se produisent dans la partie du cristal 34 la plus proche de lui, c'est à dire aux rayons gamma provenant du côté de la sonde o il est placé En combinant les réponses des différents photomultiplicateurs, on détermine la position et l'amplitude de l'interaction du rayon gamma Cette technique est similaire à celle connue sous l'appellation de caméra Anger On obtient ainsi, comme pour le mode de réalisation précédent, une information directionnelle se rapportant aux diverses zones de ciment entourant le tubage. Les sorties des détecteurs sont reliées à des circuits électroniques de traitement représentés schématiquement sur la figure 3. Une partie 40 de ces circuits est située dans l'enveloppe 14 et reliée par l'intermédiaire du câble 15 à une autre partie 41 de circuits disposée dans l'équipement de surface 20 Bien entendu la répartition représentée entre circuits de fond et de surface peut être choisie de façon différente Chaque détecteur est associé à un circuit de traitement qui lui est propre Un seul de ces circuits est décrit ci-après, les circuits associés aux différents détecteurs étant identiques. -9 - Dans les circuits de fond 40, la sortie de chaque photomultipli- cateur tels que 27 a est reliée à un circuit d'amplification et de filtrage 42 dont la sortie est une impulsion ayant la forme d'une courbe de Gauss Cette impulsion est appliquée à un analyseur numérique de hauteur d'impulsion 48 qui comprend un convertisseur analogique-numérique 43 relié à un intégrateur numérique 44 Le convertisseur analogique numérique 43 fournit un signal numérique échantillonné à une cadence pouvant aller de quelques M Hz à quelques dizaines de M Hz L'intégrateur numérique 44 traite le signal échantillonné pour calculer l'énergie de chaque impulsion correspondant à un rayon gamma de capture détecté Un exemple de circuits convenables d'analyse numérique de hauteur d'impulsion est décrit plus en détail dans la demande de brevet américain no 344 729 déposée le 28 avril 1989. La sortie de l'intégrateur numérique 44 est reliée à un circuit tampon 45 puis à un microprocesseur 46 qui compte le nombre d'impulsions reçues dans des canaux répartis sur une plage d'énergie allant de préférence de 200 Ke V à 3 Me V Le nombre de canaux dépend de la précision désirée et peut être par exemple égal à 256 Les nombres de coups par canal sont ensuite traités et codés dans des circuits de télémesure de fond 47 pour être envoyés par l'intermédiaire du câble 15 à des circuits correspondants de télémesure de surface 50 o ils sont décodés et traités pour un traitement ultérieur Chacun des autres détecteurs 25 b à 25 e est connecté à des circuits (non représentés) similaires aux circuits 42-46 qui élaborent des signaux représentatifs du spectre détecté et appliquent ces signaux aux circuits de télémesure de fond 47 Des circuits de télémesure susceptibles d'être utilisés comme circuits 47 et 50 sont décrits plus en détail dans le brevet US 4 012 712 (Nelligan). Les circuits de fond 40 comprennent aussi une régulation de la haute tension de chaque photomultiplicateur 27 Cette régulation comprend un circuit de commande de la haute tension relié à la sortie du microprocesseur 46 Cette régulation est basée sur la partie du spectre détecté correspondant au pic de l'hydrogène et règle la haute tension du photomultiplicateur de façon que des canaux déterminés, dans la partie haute du spectre, soient correctement alignés avec l'énergie moyenne 2,23 Me V du pic d'amplitude maximale. - Après décodage et traitement dans les circuits de télémesure 50 de surface, les signaux représentatifs des nombres de coups par canal des spectres détectés sont appliqués à un calculateur 52 qui peut être du type Microvax III fabriqué par Digital Equipment Corporation Pour chaque détecteur 25, le spectre de rayons gamma détectés est traité pour fournir la quantité de bore située autour du tubage Compte tenu de la proportion de bore mélangée au ciment et des conditions géométriques locales du puits, on calcule ensuite la quantité de ciment située autour du tubage. Ces déterminations sont effectuées pour chaque détecteur afin d'obtenir les quantités de ciment dans plusieurs zones réparties autour du tubage. Cette quantité de ciment peut être représentée en enregistrant l'épaisseur du ciment ou le volume de ciment par mètre linéaire de puits en fonction de la profondeur. La détermination de la quantité de bore est effectuée au moyen d'une technique de combinaisons de spectres standards décrite notamment dans le brevet US 3 521 064 (Moran et al) Cette technique est basée sur la supposition qu'un spectre détecté est une combinaison linéaire de plusieurs spectres standards correspondant aux éléments susceptibles d'être contenus dans la zone irradiée située autour du puits Les spectres standards sont préalablement établis en laboratoire et sont mis en mémoire dans une mémoire 53 Ces spectres standards sont par exemple ceux dus au bore, à l'hydrogène, au soufre, au silicium, au calcium, au chlore et au fer On détermine ensuite, par une méthode d'approximation selon les moindres carrés, les coefficients de pondération qui doivent être affectés à ces spectres standards pour que leur combinaison soit le plus proche possible du spectre détecté Le brevet US 3 521 064 précédemment mentionné décrit plus en détail cette technique. La source de neutrons fournissant un flux de neutrons déterminé, on calcule, à partir du coefficient de pondération trouvé pour le spectre du bore, le nombre de coups détectés dus au bore pour un flux constant de neutrons Une constante instrumentale obtenue par étalonnage de la sonde est appliquée pour convertir ce nombre de coups en une masse de bore exprimée en grammes par mètre linéaire de tubage Lors de cette conversion, des corrections sont prévues pour tenir compte de l'atténuation des neutrons dans le fluide du puits et dans le tubage, il - ainsi que de l'atténuation des rayons gamma dans le tubage et le fluide du puits entre leur émission et leur détection Ces atténuations dépendent évidemment du diamètre du trou foré et des diamètres interne et externe du tubage Les algorithmes permettant ces corrections d'atténuation sont établis par exemple par modélisation numérique Les informations concernant le diamètre nominal du trou et ceux du tubage, ainsi que l'information relative à la proportion de bore dans le ciment qui sera utilisée par la suite, sont fournies par le responsable du puits et entrées dans une mémoire 54. Le calculateur 52 calcule la masse de ciment à partir de la masse de bore précédemment calculée, compte tenu de la proportion de bore dans le ciment et détermine le volume de ciment par mètre linéaire à partir de la masse de ciment calculée et des données de diamètres du trou et du tubage. Le signal représentatif du volume de ciment par mètre linéaire, qui représente aussi l'épaisseur de ciment, est enregistrée séparément pour chaque détecteur par un enregistreur 55. Diverses variantes des modes de réalisation précédemment décrits apparaîtront à l'homme de l'art et sont évidemment possible tout en restant dans le cadre de l'invention 12 - Revendications 1 Procédé pour l'évaluation du ciment dans un puits revêtu d'un tubage, dans lequel on irradie le milieu entourant le puits à partir d'une source disposée sur une sonde de diagraphie adaptée à être déplacée dans le puits à l'extrémité d'un câble et l'on détecte, par des moyens de détection disposés sur la sonde, une radiation provenant de l'irradiation du milieu, caractérisé en ce que: un matériau rarement ou faiblement rencontré dans les formations usuelles et ayant une section de capture neutronique élevée avec émission spécifique de rayons gamma est préalablement mélangé, dans une proportion déterminée, au ciment injecté autour du tubage; et en ce que le procédé comprend les étapes suivantes: émettre des neutrons, à partir de la source afin d'irradier ledit matériau; détecter, grâce aux moyens de détection, les rayons gamma de capture incluant ceux provenant de l'interaction des neutrons avec ledit matériau afin d'obtenir des signaux représentatifs des rayons gamma détectés; et traiter les signaux représentatifs des rayons gamma détectés, pour élaborer un signal représentatif du nombre de rayons gamma dus aux interactions des neutrons avec ledit matériau afin d'obtenir une indication de la quantité de ciment entourant le tubage. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau est formé de bore ou d'un composé de bore. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que: ladite étape de détection consiste à détecter séparément les rayons gamma de capture provenant d'une pluralité de zones réparties autour du puits; et ladite étape de traitement consiste à élaborer, une pluralité correspondante de signaux respectivement représentatifs des rayons gamma provenant desdites zones, pour obtenir des indications des quantités respectives de ciment dans lesdites zones. 13 - 4 Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que: l'étape de détection consiste à détecter les rayons gamma ayant une plage d'énergie sensiblement plus large que celle correspondant aux rayons gamma de capture provenant de l'interaction des neutrons thermiques avec ledit matériau; et l'étape de traitement comprend l'opération d'analyser le spectre de rayons gamma détectés pour élaborer ledit signal représentatif des rayons gamma dus aux interactions des neutrons thermiques avec ledit matériau. Procédé selon les revendications 2 et 4 prises en combinaison, caractérisé en ce que l'on détecte les rayons gamma ayant une plage d'énergie sensiblement comprise entre 200 ke V et 3 Me V. 6 Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'analyse de spectre consiste à combiner des spectres standards prédéterminés correspondant à l'irradiation d'éléments susceptibles d'être contenus dans le milieu entourant le puits pour élaborer ledit signal représentatif des rayons gamma dus aux interactions des neutrons thermiques avec ledit matériau. 7 Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de traitement comprend l'opération de calculer, à partir du signal représentatif des rayons gamma dus aux interactions des neutrons thermiques avec ledit matériau, un signal représentatif de l'épaisseur de ciment présent autour du tubage. 8 Dispositif de diagraphie pour l'évaluation du ciment dans un puits revêtu d'un tubage, comprenant une source radioactive disposée sur une sonde de diagraphie adaptée à être déplacée dans le puits à l'extrémité d'un câble et des moyens de détection de la radioactivité induite disposés sur la sonde, caractérisé en ce que: ladite source est adaptée à émettre des neutrons dans le milieu entourant le puits afin d'irradier un matériau sélectionné préalablement mélangé avec le ciment dans une proportion déterminée; 14 - lesdits moyens de détection sont adaptés à détecter les rayons gamma de capture, incluant ceux provenant de l'interaction des neutrons avec ledit matériau, pour fournir des signaux représentatifs des rayons gamma détectés; et des moyens de traitement des signaux représentatifs des rayons gamma détectés sont prévus pour élaborer un signal représentatif du nombre de rayons gamma dus aux interactions des neutrons avec ledit matériau afin d'obtenir une indication de la quantité de ciment entourant le tubage. 9 Dispositif de diagraphie selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection comprennent une pluralité de détecteurs pour détecter les rayons gamma de capture provenant d'une pluralité de zones réparties autour du puits. Dispositif de diagraphie selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection comprennent au moins un détecteur à scintillation pour détecter les rayons gamma de capture sur une large plage d'énergie incluant les énergies des rayons gamma de capture provenant des interactions des neutrons thermiques avec ledit materiau. 11 Dispositif de diagraphie selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite source est une source chimique au californium-252. 12 Dispositif de diagraphie selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement comprennent: des circuits d'analyse de hauteur d'impulsion des signaux représentatifs des rayons gamma détectés; et des circuits de calcul pour compter les impulsions suivant une série de plages d'énergies sélectionnées afin d'élaborer des signaux représentatifs du spectre des rayons gamma détectés. - 13 Dispositif de diagraphie selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de régulation sensibles au pic de l'hydrogène du spectre des rayons gamma détectés, pour stabiliser la plage d'énergies détectées par ledit détecteur à scintillation. 14 Dispositif de diagraphie selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement comprennent en outre: des moyens de calcul pour combiner des spectres standards prédéterminés correspondant à des éléments susceptibles d'être rencontrés dans le milieu entourant le puits et comparer le spectre combiné ainsi obtenu avec le spectre des rayons gamma détectés, afin de produire un signal représentatif du nombre de rayons gamma détectés dus aux interactions des neutrons avec ledit matériau. Dispositif de diagraphie selon la revendication 14, caractérisé en ce que lesdits moyens de calcul sont adaptés à combiner ledit signal représentatif du nombre de rayons gamma détectés dus aux interactions des neutrons avec ledit matériau avec des indications concernant la densité du ciment et les diamètres du tubage et du trou pour élaborer un signal représentatif de l'épaisseur du ciment. 16 Dispositif de diagraphie selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend un enregistreur pour enregistrer ledit signal représentatif de l'épaisseur du ciment en fonction de la profondeur. 17 Dispositif de diagraphie selon l'une des revendications 8 à 16, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour centrer ladite sonde dans le tubage. 18 Dispositif de diagraphie selon l'une des revendications 8 à 17, dans lequel le matériau mélangé au ciment est du bore ou un composé de bore, caractérisé en ce que: lesdits moyens de détection sont adaptés à détecter les rayons gamma de capture sur une large plage d'énergie autour de 478 ke V; et 16 - lesdits moyens de traitement comprennent des moyens de calcul pour combiner des spectres standards prédéterminés correspondant au bore, à l'hydrogène, au soufre, au silicium, au calcium, au chlore et au fer et comparer le spectre combiné ainsi obtenu avec le spectre des rayons gamma détectés afin d'élaborer un signal représentatif du nombre de rayons gamma dus aux interactions des neutrons avec le bore. 19 Ciment pour cimenter un tubage dans un puits, ledit ciment étant destiné à être évalué par le procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une proportion déterminée d'un matériau de marquage formé de bore ou d'un composé de bore. Ciment selon la revendication 19, caractérisé en ce que ledit matériau est mélangé au ciment de façon que la proportion de bore par rapport au ciment soit comprise entre 0,05 et 0,5 % en poids. 21 Ciment selon la revendication 20, caractérisé en ce que ladite proportion de bore est approximativement de 0,2 %. s