Brevet FR2939896A1 — publié le 20100618

Dispositif d'émission d'un premier faisceau de photons de haute énergie et d'un deuxième faisceau de photons de plus basse énergie, ensemble de mesure et procédé associé La présente invention concerne un dispositif d'émission d'un premier faisceau de photons de haute énergie et d'un deuxième faisceau de photons de plus basse énergie, du type comprenant: - une source radioactive unique, propre à engendrer un faisceau incident de photons de haute énergie. Un tel dispositif est utilisé notamment dans la mesure de fraction de phases d'un fluide polyphasique circulant dans une conduite d'exploitation d'hydrocarbures, comme un puits de pétrole ou de gaz naturel, comme décrit par exemple dans US 4 788 852. A cet effet, il est connu de déterminer les fractions individuelles de la phase gazeuse, de la phase liquide aqueuse et de la phase liquide huileuse du fluide polyphasique en émettant un premier faisceau de photons de haute énergie et un deuxième faisceau de photons de plus basse énergie. Ces faisceaux sont dirigés à travers le fluide pour interagir avec celui-ci. Un détecteur placé en regard de la source d'émission recueille les photons issus du premier faisceau et du deuxième faisceau pour compter le nombre de photons de haute énergie et le nombre de photons de basse énergie ayant traversé le fluide par unité de temps. Sur la base de ces comptes, et d'une calibration appropriée, les fractions des différentes phases du fluide polyphasique sont calculées. Pour engendrer à la fois un faisceau de photons de haute énergie et un faisceau de photons de basse énergie, il est connu de US 4 788 852 d'utiliser un dispositif d'émission comprenant une source radioactive émettant au moins deux énergies distinctes ou en variante, un dispositif comprenant plusieurs sources émettant chacune à une énergie donnée. Toutefois, il peut être difficile de fabriquer une source unique émettant de manière fiable à différentes énergies, et il est fastidieux d'utiliser un dispositif muni de plusieurs sources, notamment dans le contexte d'une installation pétrolière. Un but de l'invention est de disposer d'un dispositif d'émission susceptible d'engendrer de manière simple à la fois un faisceau de photons de haute énergie et un faisceau de photons de basse énergie à l'aide d'une source radioactive unique, et si possible susceptible de garantir néanmoins des intensités de faisceau proches pour obtenir une bonne précision de la mesure des fractions de phases d'un fluide polyphasique. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif du type précité, caractérisé en ce qu'il comprend : - une cible placée en regard de la source, la cible étant propre à engendrer le deuxième faisceau par interaction avec une première partie des photons de haute énergie du faisceau incident provenant de la source, une deuxième partie des photons du faisceau incident provenant de la source traversant la cible pour former le premier faisceau. Le dispositif selon l'invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute(s) combinaison(s) techniquement possible(s): - il comprend un collimateur présentant intérieurement un passage central s'étendant le long d'un axe longitudinal, pour diriger le premier faisceau et le deuxième faisceau le long de l'axe longitudinal vers un détecteur à travers le fluide ; le collimateur définissant au moins un passage auxiliaire de guidage du deuxième faisceau vers le détecteur, le ou chaque passage auxiliaire s'étendant autour et à l'écart du passage central et débouchant en amont en regard de la cible ; - le ou chaque passage auxiliaire s'étend suivant un axe de passage auxiliaire, l'axe de passage auxiliaire et l'axe longitudinal formant un angle non nul en projection dans un plan passant par l'axe longitudinal ; - la cible est appliquée sur le collimateur et obture le passage central et le ou chaque passage auxiliaire ; - le ou chaque passage auxiliaire est délimité intérieurement par au moins une paroi du collimateur propre à réagir avec un photon de haute énergie pour engendrer un photon de plus faible énergie ; - le ou chaque passage auxiliaire présente une section transversale supérieure ou égale à la section transversale du passage central ; - la section transversale cumulée du ou de chaque passage auxiliaire présente une forme d'anneau s'étendant autour du passage central ; - la cible comprend une partie centrale s'étendant sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal et une partie périphérique divergeant à l'écart du collimateur vers la source ; - la partie périphérique de la cible s'ouvre suivant un angle compris entre 30° et 60°; et - le dispositif comprend un organe de concentration des photons de haute énergie émis par la source, l'organe de concentration étant disposé autour de la source, l'organe de concentration présentant une surface aval divergeant autour de la source vers le collimateur et propre à réagir avec un photon de haute énergie pour engendrer un photon de plus faible énergie. L'invention a en outre pour objet un ensemble de mesure d'un fluide polyphasique, contenu dans une conduite, caractérisé en ce qu'il comprend : - un tronçon de mesure raccordé à la conduite, le tronçon de mesure délimitant une zone de mesure du fluide polyphasique ; - un dispositif tel que défini ci-dessus ; et - un capteur de détection, la zone de mesure étant interposée entre la cible et le capteur de détection, le dispositif étant propre à diriger le premier faisceau et le deuxième faisceau à travers la zone de mesure vers le capteur de détection. L'ensemble selon l'invention peut comprendre la caractéristique suivante : - le capteur de détection comprend un cristal propre à recevoir les photons issus du premier faisceau et du deuxième faisceau après leur passage dans la zone de mesure, le cristal présentant un numéro atomique moyen inférieur à 40, le cristal étant avantageusement réalisé à base d'Yttrium Aluminium Pérovskite ou de Fluorure de Calcium. L'invention a également pour objet un procédé de mesure d'un fluide polyphasique contenu dans une conduite à l'aide d'un ensemble tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - disposition du fluide polyphasique à mesurer dans la zone de mesure du tronçon de mesure ; - activation de la source unique pour engendrer un faisceau incident unique de photons de haute énergie dirigé vers la cible ; - interaction entre une première partie des photons de haute énergie issus du faisceau incident unique et la cible pour engendrer, après passage à travers la cible, un premier faisceau de photons de haute énergie et un deuxième faisceau de photons de basse énergie ; - guidage du premier faisceau et du deuxième faisceau pour illuminer le fluide circulant dans la zone de mesure avec le premier faisceau et avec le deuxième faisceau ; et - détection par le capteur de détection des photons de haute énergie et des photons de basse énergie issus respectivement du premier faisceau et du deuxième faisceau après leur passage dans le fluide. Le procédé selon l'invention peut comprendre la caractéristique suivante : - le dispositif comprend : un collimateur présentant intérieurement un passage central s'étendant le long d'un axe longitudinal, pour diriger le premier faisceau et le deuxième faisceau le long de l'axe longitudinal vers un détecteur contenu dans le capteur de détection à travers le fluide ; le collimateur définissant au moins un passage auxiliaire de guidage du deuxième faisceau vers le détecteur, le ou chaque passage auxiliaire s'étendant autour et à l'écart du passage central et débouchant en amont en regard de la cible ; et le guidage du premier faisceau s'effectuant à travers le passage central et le guidage du deuxième faisceau s'effectuant à travers le passage central et le ou chaque passages auxiliaire. L'invention a aussi pour objet un ensemble de mesure des fractions de phases d'un fluide polyphasique contenu dans une conduite, caractérisé en ce qu'il comprend : - un tronçon de mesure raccordé à la conduite, le tronçon de mesure délimitant une zone de mesure du fluide polyphasique ; - un dispositif d'émission d'un premier faisceau de photons de haute énergie et d'au moins un deuxième faisceau de photons de plus basse énergie destinés à la mesure d'un fluide, comprenant une source radioactive, - un capteur de détection, la zone de mesure étant interposée entre la source et le capteur de détection, le dispositif étant propre à diriger le premier faisceau et le deuxième faisceau à travers la zone de mesure vers le capteur de détection, et en ce que le capteur de détection comprend un cristal propre à recevoir les photons issus du premier faisceau et du deuxième faisceau après leur passage dans la zone de mesure, le cristal présentant un numéro atomique moyen inférieur à 40, le cristal étant avantageusement réalisé à base d'Yttrium Aluminium Pérovskite ou de Fluorure de Calcium. Le dispositif d'émission de cet ensemble ne comprend pas nécessairement une source unique ni une cible, mais peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques définies ci-dessus. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la Figure 1 est une vue en coupe suivant un plan vertical médian d'un premier ensemble de mesure selon l'invention, monté sur une conduite de mesure de fluide polyphasique ; - la Figure 2 est une vue d'un détail marqué II de la Figure 1; - la Figure 3 est une vue d'un détail marqué III de la Figure 2, illustrant un premier dispositif d'émission d'un faisceau de photons selon l'invention; - la Figure 4 est une vue en bout de l'extrémité aval du collimateur du dispositif d'émission représenté sur la Figure 3; - la Figure 5 est une vue analogue à la Figure 4 pour un deuxième dispositif d'émission selon l'invention ; et - la Figure 6 est une vue analogue à la Figure 4 pour un troisième dispositif d'émission selon l'invention. Dans tout ce qui suit, les termes "amont" et "aval" s'entendent par rapport au sens général de circulation des photons depuis la source vers le détecteur. Ainsi, le terme "aval" s'entend généralement comme plus éloigné de la source et plus proche du détecteur, alors que le terme "amont" s'entend généralement comme plus près de la source et plus éloigné du détecteur. Un premier ensemble de mesure 10 selon l'invention est représenté sur les Figures 1 à 4. Cet ensemble 10 est destiné à mesurer les différentes fractions de phases d'un fluide polyphasique présent dans une conduite 12 d'une installation d'exploitation de ce fluide. Lors de la mesure, le fluide peut circuler dans la conduite 12 ou au contraire être statique dans la conduite 12. L'installation est, par exemple, un puits de production d'hydrocarbures tel qu'un puits de pétrole ou de gaz naturel. La conduite 12 comprend un tronçon de mesure 20 sur lequel est monté l'ensemble de mesure 10. Dans l'exemple représenté sur la Figure 1, le tronçon de mesure 20 présente un axe vertical A-A'. Le fluide polyphasique circulant dans la conduite 12 est avantageusement un mélange d'hydrocarbures comprenant généralement une phase gazeuse, une phase liquide huileuse, et une phase liquide aqueuse. L'ensemble de mesure 10 comprend un tronçon de mesure 20 formant un appareil 24 de mesure gamma et une unité de commande et de calcul 26. Le tronçon de mesure 20 délimite un passage intérieur 28 de mesure du fluide, d'axe A-A'. L'appareil de mesure gamma 24 comprend un premier dispositif d'émission 40 propre à engendrer un premier faisceau de photons de haute énergie et un deuxième faisceau de photons de plus basse énergie pour illuminer transversalement le fluide polyphasique présent dans le passage de circulation 28. Il comprend en outre un capteur 42 de détection des photons du premier faisceau et du deuxième faisceau récupérés après leur passage à travers le fluide polyphasique. Comme illustré par les Figures 2 et 3, le premier dispositif d'émission 40 est disposé dans une paroi du tronçon de mesure 20. Il s'étend le long d'un axe horizontal longitudinal B-B' sensiblement perpendiculaire à l'axe A-A' du passage 28. Le dispositif d'émission 40 comprend, d'amont en aval, de gauche à droite sur la Figure 2 et sur la Figure 3, une source radioactive unique 44, un concentrateur 46 de rayons disposé autour de la source 44, une cible 48 propre à interagir avec un faisceau incident engendré par la source 44 pour engendrer des photons gamma de haute énergie et des photons X de basse énergie, et un collimateur 50 propre à diriger les faisceaux de photons engendrés à la sortie de la cible 48. Le dispositif d'émission 40 comprend en outre une fenêtre aval 52 de protection destinée à entrer en contact avec le fluide polyphasique circulant dans le passage 28, et un manchon 54 périphérique de support de la source 44, du concentrateur 46, et du collimateur 50 dans la paroi du tronçon 20. En référence à la Figure 3, la source 44 comprend une capsule cylindrique 56 de support et de protection, et une pastille radioactive 58 montée dans un logement aval ménagé à l'extrémité du corps cylindrique 56. La capsule 56 et la pastille 58 sont montrés coaxialement le long de l'axe B-B'. La pastille 58 est avantageusement réalisée à base d'un matériau radioactif émettant spontanément des photons gamma. Ce matériau est avantageusement de l'Americium 241. La source radioactive 44 est ainsi apte à émettre, spontanément et de manière permanente, sur un angle solide supérieur à 2rr sr centré autour de l'axe B-B', un faisceau incident de photons gamma de haute énergie. Par "photons gamma de haute énergie" on entend notamment des photons gamma présentant une énergie supérieure à 40 KeV et avantageusement comprise entre 40 KeV et 100 KeV. La pastille 58 présente généralement un diamètre inférieur à 10 mm, et par exemple compris entre 3 mm et 7 mm, notamment égal à 5 mm. Le concentrateur 46 est formé par une bague périphérique 60 s'étendant autour de la source 44. La bague périphérique 60 présente une surface intérieure 62 périphérique d'axe B-B' définissant un logement d'insertion de la source et débouchant en amont et en aval de la bague 60. Elle présente en outre un bord aval 64 d'appui sur le collimateur 50. La surface intérieure 62 comprend une région centrale 66 appliquée sur la périphérie de la source 44 pour la maintenir en position le long de l'axe B-B' et une région aval 68 de concentration de photons qui diverge radialement autour et à l'écart de la source 44 en se dirigeant vers le collimateur 50. La région aval 68 est avantageusement formée ou revêtue d'un métal propre à interagir avec les photons gamma de haute énergie engendrés par la source 44 pour créer des photons X d'énergie plus basse, désignés par la suite par photons de basse énergie. Par "basse énergie" on entend des photons présentant une énergie inférieure à 30% à celle des photons de haute énergie et notamment inférieure à 40 KeV, et avantageusement comprise entre 15 KeV et 30 KeV. La région aval 68 présente sensiblement une forme de cône tronqué qui s'ouvre en formant un angle, pris en projection dans un plan passant par l'axe B-B' compris entre 20° et 60° et notamment égal à 30°. Le collimateur 50 est de forme générale allongée cylindrique le long de l'axe B-B'. Il comprend une paroi annulaire intérieure 70 s'étendant autour de l'axe B- B', qui définit un passage central 72 de collimation du premier faisceau et d'une partie du deuxième faisceau. Selon l'invention, le collimateur 50 comprend en outre une paroi périphérique extérieure 74 convergeant intérieurement vers l'aval et définissant avec la paroi périphérique intérieure 70 une pluralité de passages auxiliaires 76 de collimation du deuxième faisceau de basse énergie, les passages 76 étant séparés entre eux par des parois radiales 78 de liaison entre la paroi périphérique extérieure 74 et la paroi périphérique intérieure 70. La paroi périphérique extérieure 74 s'étend entre un bord amont 80 appliqué sur le bord aval 64 du concentrateur 46 et un bord aval 82 avantageusement appliqué contre la fenêtre 52. La paroi périphérique intérieure 70 s'étend entre un bord amont 84 décalé axialement vers l'aval par rapport au bord amont 80 de la paroi périphérique extérieure 74, et un bord aval 86 situé au droit du bord aval 82 de la paroi périphérique extérieure 74, sensiblement dans le même plan perpendiculaire à l'axe B-B'. Les parois 70, 74, délimitent ainsi entre le bord amont 80 de la paroi extérieure et le bord amont 84 de la paroi intérieure, une cavité 88 de réception de la cible 48 située en regard de la source 44. Le logement d'insertion de la source 44 dans la bague 62 débouche en aval dans la cavité 88, en regard de la région aval 68. Le passage central 72 s'étend axialement le long de l'axe B-B' entre le bord amont 84 et le bord aval 86 de la paroi périphérique intérieure 70. Il débouche en amont dans la cavité 88 et en aval en regard de la fenêtre 52. Le passage central 72 présente une section transversale constante, prise perpendiculairement à l'axe B-B'. Le diamètre du passage central 72 est inférieur à 60 % du diamètre de la source. Il est par exemple compris entre 1 mm et 3 mm. Les passages auxiliaires 76 s'étendent dans l'espace annulaire délimité entre les parois 70, 74. Les passages 76 présentent, comme illustré par la Figure 4, une section cumulée en forme générale d'anneau s'étendant autour de l'axe B-B'. Chaque passage auxiliaire 76 s'étend dans un secteur angulaire défini par deux parois radiales 78 adjacentes autour de l'axe B-B'. Dans l'exemple représenté sur la Figure 4, le nombre de passages auxiliaires 76 autour de l'axe B-B' est égal à 8. Ce nombre est compris plus généralement entre 1 et 10. Comme illustré par la Figure 4, la section transversale de chaque passage auxiliaire 76, prise perpendiculairement à l'axe B-B', est supérieure ou égale à la section transversale du passage central 72. De plus, chaque passage 76 présente, pris en projection dans un plan axial passant par l'axe B-B', un axe C-C' de passage auxiliaire qui forme un angle non nul avec l'axe longitudinal B-B', pris en projection dans le même plan. Cet angle est avantageusement supérieur à o ° et est compris entre 2° et 3°. Les parois 70, 74 et 78 délimitant chaque passage 76 sont avantageusement revêtues ou formées d'un métal propre à absorber les photons gamma de haute énergie pour interagir avec ces photons, et réémettre des photons X de plus basse énergie, tels que définis plus haut. Dans l'exemple représenté sur la Figure 4, les parois radiales 78 présentent une épaisseur faible. Ainsi, la section transversale de chaque paroi radiale 78, prise dans un plan perpendiculaire à l'axe B-B' est inférieure à au moins deux fois, avantageusement dix fois la section transversale d'un passage auxiliaire 76. Dans cet exemple, les parois radiales 78 s'étendent sur toute la longueur de la paroi interne 70 prise le long de l'axe B-B'. La cible 48 est, dans cet exemple, appliquée contre le bord amont 80 de la paroi périphérique extérieure 74 du collimateur et contre le bord amont 84 de la paroi périphérique intérieure 70. La cible 48 est réalisée à base d'une feuille de métal de faible épaisseur. Ainsi, l'épaisseur de la feuille est inférieure à l'épaisseur de la source 58, prises le long de l'axe B-B'. Cette épaisseur est choisie suffisamment fine pour qu'au moins 20% des photons de haute énergie issus de la source 44 traversent la feuille sans interaction avec celle-ci. La cible 48 présente une forme générale de coupelle tronconique pleine présentant une paroi centrale 92 perpendiculaire à l'axe B-B' et une paroi périphérique 94 sensiblement en forme de tronc de cône. La cible 48 et ses parois 92, 94, sont réalisées d'un seul tenant à partir d'un métal analogue ou identique à celui formant ou revêtant les parois 70, 74, 78 délimitant les passages auxiliaires 76. Ainsi, le matériau formant la cible 48 est propre à absorber au moins en partie les photons gamma de haute énergie produits par le faisceau incident résultant de la source 44 par effet photoélectrique avec la feuille dont les atomes se désexcitent par fluorescence X. Ceci forme, après désexcitation par fluorescence X, des photons X de plus basse énergie, tels que définis plus haut. La paroi centrale 92 est appliquée contre l'extrémité amont 84. Elle obture totalement le passage central 72 vers l'amont. Elle s'étend en regard de la source 44 dans la cavité 88. Dans cet exemple, la paroi centrale 92, et plus généralement la cible 48, sont situées totalement à l'écart de la source 44. En variante, la source 44 est appliquée contre la paroi centrale 92. La paroi périphérique 94 diverge vers la source 44 entre le bord amont 84 de la paroi intérieure 70 et le bord amont 80 de la paroi extérieure 74. Elle obture totalement chaque passage auxiliaire 76. L'angle d'ouverture de la paroi périphérique 94 est supérieur à 45° et est par exemple compris entre 45° et 90°. Le manchon de fixation 54 entoure la bague 60 et le collimateur 50. Il maintient en position ces éléments entre eux. Il est monté de manière amovible dans la paroi du tronçon 20. La fenêtre amont 52 est montée de manière étanche entre le bord aval des parois 70, 74 du collimateur 50 et le passage de circulation 28, pour empêcher le fluide polyphasique de sortir du passage 28. Elle affleure sensiblement la paroi du tronçon 20 dans le passage de mesure 28. Elle s'étend autour de l'axe B-B' et est réalisée à base d'un matériau sensiblement transparent aux photons , comme par exemple du PEEK (PolyEtherEtherKetone), du Beryllium ou du Carbure de Bore. Le capteur de détection 42 est placé le long de l'axe B-B' à l'opposé du dispositif d'émission 40 par rapport au passage 28 dans la paroi du tronçon 20. Il comprend une fenêtre aval 100, un collimateur aval 102 et un détecteur de photons 104 supporté par un ensemble de support 106. La fenêtre aval 100 s'étend autour de l'axe B-B' dans la paroi du tronçon de mesure 20 à l'opposé et en regard de la fenêtre amont 52 par rapport au passage de circulation 28. Elle affleure la paroi du tronçon 20 dans le passage 28. Le collimateur aval 102 délimite une ouverture centrale 108 de passage du premier faisceau et du deuxième faisceau. Le détecteur aval 104 comprend un corps de support 110 contenant une instrumentation 111 et un cristal 112 de détection des photons. Le cristal scintillateur 112 est propre à recevoir les photons ayant traversé le fluide présent dans le passage 28 et à restituer leur énergie sous la forme de lumière visible. Il est réalisé préférentiellement à base d'un cristal présentant un numéro atomique moyen inférieur à 40. Ce cristal est par exemple du type TnMm où T est une terre rare telle que l'Yttrium, M est un métal tel que l'aluminium et n et m sont les valences respectives de ces éléments. Ce cristal est avantageusement dopé par un lanthanide tel que du Cerium ou de l'Europium. Ce cristal est par exemple de l'Yttrium Aluminium Perovskite dopé au Cérium (YAP:Ce). En variante, ce cristal est du type AnHm, où A est un alcalino terreux tel que le calcium, H est un halogène tel que le fluor et n et m sont les valences respectives de ces éléments. Ce cristal est avantageusement dopé par un lanthanide tel que du Cerium ou de l'Europium. Ce cristal est par exemple du CaF2 dopé à l'Europium. D'une manière générale, le cristal 112 est capable de recueillir la totalité de l'énergie du rayonnement de photons de haute énergie par interaction entre le photon recueilli et un atome du cristal en émettant un photon X de réarrangement de l'atome de plus basse énergie. Ce photon est absorbé à son tour dans le cristal. Dans certains cas, à savoir lorsque la raie X de réarrangement sort du cristal sans interagir, le cristal ne recueille qu'une fraction de l'énergie incidente, l'autre fraction étant emportée par la raie X de réarrangement qui s'échappe hors du cristal. Il y a alors un risque d'interpréter une mesure de photon de haute énergie par celle d'un photon de basse énergie. Si le cristal est réalisé à base des matériaux précités dont l'énergie d'échappement est inférieure à 15 keV, les photons de haute énergie seront collectés entre 60 keV et 40 keV, à savoir bien au-dessus de la basse énergie. Le cristal 112 est couplé à un tube photomultiplicateur capable de produire un signal électrique d'intensité représentative de l'intensité lumineuse émise par le cristal. Ce signal est recueilli par l'instrumentation 111. L'instrumentation 111 est raccordée à l'unité de commande et de calcul 26. L'unité 26 est apte à compter le nombre de photons par unité provenant du premier faisceau de haute énergie et le nombre de photons provenant du deuxième faisceau de basse énergie reçus sur le détecteur 104. Un procédé de mesure des fractions ag, ao, a,N des différentes phases d'un fluide polyphasique circulant dans le passage 28 du conduit 12 va maintenant être décrit. Ce procédé comprend la disposition de fluide polyphasique dans le passage 28. Lorsque les sections respectives ag, ao, a,N des phases gazeuse, liquide aqueuse et liquide huileuse doivent être déterminées, le dispositif d'émission 40 est activé. A cet effet, comme illustré par la Figure 3, la source 44 produit un faisceau incident 120 de photons gamma de haute énergie qui se propage à partir de la pastille 58. Les photons gamma du faisceau incident 120 présentent ainsi une énergie comprise entre 40 KeV et 100 KeV. Une grande partie des photons de ce faisceau 120 se dirigent vers la cible 48 et entrent en collision respectivement avec la paroi centrale 92 et la paroi périphérique 94 de la cible 48. Une première partie des photons de haute énergie ayant touché la partie centrale 92 n'interagit pas avec le matériau de la partie centrale 92 et traverse la partie centrale 92 en conservant leur énergie pour former un faisceau de photons de haute énergie incident 124, qui est orienté le long de l'axe B-B' par sa circulation dans le passage central 72. Une deuxième partie des photons gamma du faisceau 120 incident ayant tapé la paroi centrale 92 interagit avec le matériau formant cette paroi centrale et perd de l'énergie pour former une partie 126 d'un deuxième faisceau de photons X de plus basse énergie comprise, par exemple, entre 15 KeV et 30 KeV. Ces photons de basse énergie sont guidés dans le passage central 72. Le nombre de photons de basse énergie dans le passage central 72 est inférieur à 10 % du nombre de photons de haute énergie dans le passage central 72. En outre, une partie des photons du faisceau incident 120 émis par la source 44 entre en collision avec la paroi périphérique 94 de la cible 48. Du fait de l'inclinaison de la paroi périphérique 94 par rapport à l'axe B-B' et de l'angle d'incidence des photons incidents, ces photons de haute énergie interagissent majoritairement avec la cible 48 pour former des photons de plus basse énergie. Ces photons de plus basse énergie sont guidés dans chaque passage auxiliaire 76 pour former un faisceau auxiliaire 128 constitué uniquement de photons de basse énergie. A la sortie du collimateur 50, et avant le passage dans la fenêtre 52, le premier faisceau de photons de haute énergie 124 est guidé par le passage central 72 et un deuxième faisceau global 130 de photons de basse énergie résultant est obtenu à partir du faisceau 126 de photons de basse énergie issus du passage principal 72 et des faisceaux auxiliaires 128 issus des passages auxiliaires 76. Ainsi, le nombre de photons de basse énergie illuminant le fluide dans le passage de circulation 28 augmente significativement pour représenter plus de 40 % du nombre de photons de haute énergie illuminant le fluide dans le passage de circulation 28. Cette proportion peut en outre être ajustée par le choix du diamètre du passage central 72 En outre, le matériau formant les parois délimitant les passages auxiliaires 76 et le matériau formant la région aval 68 du concentrateur capte des photons de haute énergie et engendre des photons de basse énergie, ce qui augmente l'intensité du deuxième faisceau 130. Les faisceaux 124, 130 traversent le fluide polyphasique à travers le passage 28, sensiblement le long de l'axe B-B', transversalement par rapport à l'axe A-A' de circulation du fluide dans le passage 28. Lors de cette traversée, ils interagissent principalement par absorption photo-électrique et par diffusion Compton avec les différentes phases du fluide polyphasique présent dans le passage 28. Les photons de haute énergie et de basse énergie des faisceaux 122, 130 pénètrent alors à travers la fenêtre aval 100, puis à travers l'ouverture 108 dans le capteur de détection 42. Ils sont recueillis sur le cristal 112 du détecteur 104 où ils engendrent des signaux d'amplitude représentative de l'énergie recueillie. L'instrumentation 111 recueille alors des signaux représentatifs de ces amplitudes et fournit à l'unité de commande et de calcul 26 un train d'impulsions mesuré en fonction du temps par les moyens de mesure. L'unité 26 construit alors un spectre dans lequel les photons de haute énergie et les photons de basse énergie sont répartis en fonction de leur énergie. L'unité 26 détermine ensuite les fractions des différentes phases du fluide polyphasique, par exemple par un système d'équations reliant le nombre de comptes de photons de haute énergie reçus sur le détecteur 104 et le nombre de photons de basse énergie reçus sur le détecteur 104 par unité de temps, des coefficients de calibration, et les sections ag, ao, a,N. L'ensemble de mesure 10 selon l'invention comprend ainsi un dispositif d'émission 40 d'un faisceau 130 de photons de basse énergie et d'un faisceau 124 de photons de haute énergie qui utilise une source radioactive unique 44, ce qui rend sa manipulation sur un chantier plus aisée et plus sûre. Malgré l'utilisation de cette source unique 44, les intensités relatives du faisceau de photons de haute énergie 124 et du faisceau de photons de basse énergie 130 ne sont pas significativement différentes, ce qui permet d'obtenir une bonne résolution de mesure. Ce résultat est obtenu notamment en recueillant une plus grande partie des photons de basse énergie émis par la cible 48 et en les guidant efficacement à travers le collimateur 50 dans des passages auxiliaires 76. L'extrémité aval du collimateur 50 d'un deuxième dispositif d'émission 40 selon l'invention est représentée sur la Figure 5. A la différence du premier dispositif d'émission 40 représenté sur la Figure 4, ce collimateur 50 présente trois passages auxiliaires 76 s'étendant angulairement sur environ 120° autour de l'axe B-B'. Le fonctionnement de ce dispositif d'émission 40 est analogue à celui du premier dispositif d'émission 40. Dans la variante représentée sur la Figure 6, le collimateur 50 présente des passages auxiliaires 74 formés par des trous de section circulaire répartis en anneaux autour de l'axe B-B'. Chaque passage auxiliaire 76 présente dans ce cas une section sensiblement égale à celle du passage central 72. Dans une variante (non représentée), la feuille de la cible 48 est formée d'une pluralité de régions à base de matériaux métalliques distincts. Par exemple la feuille peut comprendre une pluralité de couches métalliques formées à base de métaux distincts. Ceci permet d'engendrer une pluralité de faisceaux 130 de photons de plus basse énergie que le faisceau incident 120, avec des énergies distinctes qui dépendent de la nature du métal constituant les différentes régions. Dan une application particulière, le tronçon de mesure 20 de l'ensemble de mesure 10 constitue un venturi présentant un col. Le passage 28 présente alors une gorge de plus faible diamètre. Dans ce cas, l'ensemble de mesure 10 est avantageusement muni d'un capteur de pression différentielle pour mesurer la différence de pression à travers le col du venturi. La conduite 12 est alors avantageusement raccordée à une tête de puits pour recueillir le fluide polyphasique extrait du puits. REVENDICATIONS1.- Dispositif (40) d'émission d'un premier faisceau (124) de photons de haute énergie et d'au moins un deuxième faisceau (130) de photons de plus basse énergie destinés à la mesure d'un fluide polyphasique, du type comprenant : - une source radioactive (44) unique, propre à engendrer un faisceau incident (120) de photons de haute énergie ; caractérisé en ce qu'il comprend : - une cible (48) placée en regard de la source (44), la cible (48) étant propre à engendrer le deuxième faisceau (130) par interaction avec une première partie des photons de haute énergie du faisceau incident (120) provenant de la source (44), une deuxième partie des photons du faisceau incident (120) provenant de la source (44) traversant la cible (48) pour former le premier faisceau (124). 2.- Dispositif (40) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un collimateur (50) présentant intérieurement un passage central (72) s'étendant le long d'un axe longitudinal (B-B'), pour diriger le premier faisceau (124) et le deuxième faisceau (130) le long de l'axe longitudinal (B-B') vers un détecteur (104) à travers le fluide ; le collimateur (50) définissant au moins un passage auxiliaire (76) de guidage du deuxième faisceau (130) vers le détecteur (104), le ou chaque passage auxiliaire (76) s'étendant autour et à l'écart du passage central (72) et débouchant en amont en regard de la cible (48). 3.- Dispositif (40) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le ou chaque passage auxiliaire (76) s'étend suivant un axe de passage auxiliaire (C- C'), l'axe de passage auxiliaire (C-C') et l'axe longitudinal (B-B') formant un angle non nul en projection dans un plan passant par l'axe longitudinal (B-B'). 4.- Dispositif (40) selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la cible (48) est appliquée sur le collimateur (58) et obture le passage central (72) et le ou chaque passage auxiliaire (76). 5.- Dispositif (40) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le ou chaque passage auxiliaire (76) est délimité intérieurement par au moins une paroi (70, 74, 78) du collimateur (50) propre àréagir avec un photon de haute énergie pour engendrer un photon de plus faible énergie. 6.- Dispositif (40) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le ou chaque passage auxiliaire (76) présente une section transversale supérieure ou égale à la section transversale du passage central (72). 7.- Dispositif (40) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la section transversale cumulée du ou de chaque passage auxiliaire (76) présente une forme d'anneau s'étendant autour du passage central (72). 8.- Dispositif (40) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la cible (40) comprend une partie centrale (92) s'étendant sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal (B-B') et une partie périphérique (94) divergeant à l'écart du collimateur (50) vers la source (44). 9.- Dispositif (40) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la partie périphérique (94) de la cible (48) s'ouvre suivant un angle compris entre 30° et 60°. 10.- Dispositif (40) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un organe (60) de concentration des photons de haute énergie émis par la source (44), l'organe de concentration (60) étant disposé autour de la source (44), l'organe de concentration (60) présentant une surface aval (68) divergeant autour de la source (44) vers le collimateur (50) et propre à réagir avec un photon de haute énergie pour engendrer un photon de plus faible énergie. 11.- Ensemble (10) de mesure des fractions de phases d'un fluide polyphasique contenu dans une conduite (12), caractérisé en ce qu'il comprend : - un tronçon de mesure (20) raccordé à la conduite, le tronçon de mesure (20) délimitant une zone (28) de mesure du fluide polyphasique; - un dispositif (40) selon l'une quelconque des revendications précédentes; et - un capteur (42) de détection, la zone de mesure (28) étant interposée entre la cible (48) et le capteur de détection (42), le dispositif (40) étant propre àdiriger le premier faisceau et le deuxième faisceau à travers la zone de mesure (28) vers le capteur de détection (42). 12.- Ensemble selon la revendication 11, caractérisé en ce que le capteur de détection (42) comprend un cristal propre à recevoir les photons issus du premier faisceau et du deuxième faisceau après leur passage dans la zone de mesure, le cristal présentant un numéro atomique moyen inférieur à 40, le cristal étant avantageusement réalisé à base d'Yttrium Aluminium Pérovskite ou de Fluorure de Calcium. 13.- Procédé de mesure des fractions de phases d'un fluide polyphasique contenu dans une conduite (12) à l'aide d'un ensemble (10) selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - disposition du fluide polyphasique à mesurer dans la zone de mesure (28) du tronçon de mesure (20); - activation de la source unique (44) pour engendrer un faisceau incident unique (120) de photons de haute énergie dirigé vers la cible (48) ; - interaction entre une première partie des photons de haute énergie issus du faisceau incident unique (120) et la cible (48) pour engendrer, après passage à travers la cible (48), un premier faisceau (124) de photons de haute énergie et un deuxième faisceau (130) de photons de basse énergie ; - guidage du premier faisceau (124) et du deuxième faisceau (130) pour illuminer le fluide circulant dans la zone de mesure (28) avec le premier faisceau (124) et avec le deuxième faisceau (130) ; - détection par le capteur de détection (42) des photons de haute énergie et des photons de basse énergie issus respectivement du premier faisceau (124) et du deuxième faisceau (130) après leur passage dans le fluide. 14.- Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que le dispositif comprend : un collimateur (50) présentant intérieurement un passage central (72) s'étendant le long d'un axe longitudinal (B-B'), pour diriger le premier faisceau (124) et le deuxième faisceau (130) le long de l'axe longitudinal (B-B') vers un détecteur (104) contenu dans le capteur de détection (42) à travers le fluide ; le collimateur (50) définissant au moins un passage auxiliaire (76) de guidage du deuxième faisceau (130) vers le détecteur (104), le ou chaquepassage auxiliaire (76) s'étendant autour et à l'écart du passage central (72) et débouchant en amont en regard de la cible (48) le guidage du premier faisceau (124) s'effectuant à travers le passage central et le guidage du deuxième faisceau (130) s'effectuant à travers le passage 5 central (72) et le ou chaque passage auxiliaire (76).