Brevet FR3128017A1 — publié le 20230414

Dispositif d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt d’une formation géologique et procédé associé L’invention concerne un dispositif (10) d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène. Le dispositif (10) comprend : - une sonde (16) comportant un générateur de neutrons pulsé (36) pour émettre une impulsion de neutrons et un unique détecteur de neutrons (38), - une unité de comptage neutronique (26) pour mesurer au cours du temps un nombre de neutrons rétrodiffusés par des noyaux d’hydrogène et un nombre de neutrons prompts de fission issus d’interactions avec des noyaux d’uranium, - une unité d’évaluation de la porosité hydrogène (28) pour évaluer la porosité hydrogène en utilisant un nombre total de neutrons rétrodiffusés, - une unité d’évaluation de la teneur en uranium (30) pour évaluer la teneur en uranium en utilisant un nombre total de neutrons prompts de fission. Figure pour l'abrégé : Figure 1 Dispositif d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt d’une formation géologique et procédé associé La présente invention concerne selon un premier aspect un dispositif d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt d’une formation géologique. Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un procédé associé permettant d’évaluer en forage la teneur en uranium et la porosité hydrogène de la région d’intérêt. En prospection et en exploration minière de l’uranium, il est connu d’évaluer la teneur en uranium en forage et la porosité hydrogène par interrogation neutronique active. Ceci s’effectue généralement à l’aide de deux sondes distinctes descendues dans le forage permettant d’évaluer la porosité d’une part, et la teneur en uranium d’autre part. La teneur en uranium et la porosité hydrogène sont deux propriétés importantes en exploration minière. Elles sont nécessaires pour construire des modèles géologiques et hydrauliques, et évaluer le potentiel uranifère d’une région ou, lorsqu’un gisement a été découvert, pour permettre d’en évaluer les réserves. La porosité hydrogène correspond à la fraction de volume de pores d’une formation occupée par de l’eau. Elle est directement liée à la quantité d’atomes d’hydrogène présents dans la formation. La méthode d’interrogation neutronique active consiste à émettre des neutrons vers la région d’intérêt pour laquelle on souhaite connaître la porosité hydrogène et la teneur en uranium. Les neutrons émis interagissent à la fois avec les noyaux d’hydrogène et avec les noyaux d’uranium présents dans la région d’intérêt. Certains des neutrons émis sont rétrodiffusés par les noyaux d’hydrogène vers la sonde en conservant une énergie élevée, typiquement supérieure à 0,5 eV, énergie de coupure du cadmium entourant le détecteur dans certaines sondes. D’autres neutrons émis se thermalisent dans la formation, c’est-à-dire qu’ils ralentissent suite à des chocs successifs avec des noyaux d’hydrogène présents dans la région d’intérêt. Certains de ces neutrons thermiques provoquent la fission des noyaux d’uranium 235 et l’émission de 2 à 3 neutrons prompts par fission possédant une énergie moyenne de l’ordre de 2 MeV Pour évaluer la porosité hydrogène de la formation, il est connu d’utiliser une sonde comprenant une source de neutrons et au moins deux détecteurs sensibles aux neutrons thermalisés dans la formation (ou neutrons thermiques) qui ont été rétrodiffusés et dont l’énergie se situe autour de 0,025 eV. La porosité hydrogène est déterminée à partir du ratio des taux de comptage mesurés par les deux détecteurs. Ce ratio augmente d’abord linéairement avec la porosité puis converge à haute porosité vers une valeur limite, ce qui rend difficile la détermination précise de la porosité typiquement lorsqu’elle dépasse 40%. Pour déterminer la teneur en uranium de la formation, il est connu d’effectuer un comptage des neutrons prompts de fission des noyaux d’uranium 235 induits par les neutrons thermalisés issus d’un générateur pulsé de neutrons initialement rapides. En particulier, on mesure entre les impulsions du générateur un ratio entre un taux de comptage des neutrons thermiques issus du générateur et un taux de comptage des neutrons prompts de fission dits épithermiques, c’est-à-dire qui présentent une énergie supérieure à 0,5 eV. Un objet de l’invention est de proposer un dispositif de forage compact qui permette d’évaluer conjointement la teneur en uranium et la porosité hydrogène d’une région d’intérêt de la formation géologique de manière fiable et précise. A cet effet, l’invention concerne un dispositif d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt d’une formation géologique, le dispositif comprenant : - une sonde destinée à être insérée dans un forage en regard de la zone d’intérêt, la sonde comportant un générateur de neutrons pulsé configuré pour émettre au moins une impulsion de neutrons, au moins une partie desdits neutrons étant émis vers la région d’intérêt, un unique détecteur de neutrons disposé à l’écart du générateur de neutrons pulsé, ledit détecteur de neutrons étant adapté pour détecter une pluralité de neutrons issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons et la région d’intérêt, la sonde comprenant en outre un dispositif de blindage entourant le détecteur de neutrons, le dispositif de blindage étant adapté pour absorber une pluralité de neutrons présentant une énergie inférieure à une énergie de coupure, et issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons et la région d’intérêt, - une unité de comptage neutronique connectée au détecteur de neutrons, l’unité de comptage neutronique étant au moins configurée pour mesurer au cours du temps, durant un premier intervalle temporel, un nombre de neutrons rétrodiffusés par des noyaux d’hydrogène de la région d’intérêt et pour mesurer au cours du temps, durant un deuxième intervalle temporel, un nombre de neutrons prompts de fission issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons et des noyaux d’uranium présent dans la région d’intérêt, le deuxième intervalle temporel étant postérieur au premier intervalle temporel, - une unité d’évaluation de la porosité hydrogène configurée pour évaluer la porosité hydrogène de la région d’intérêt en utilisant un nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel, - une unité d’évaluation de la teneur en uranium configurée pour évaluer la teneur en uranium de la région d’intérêt en utilisant un nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle. Selon l’invention, à partir d’une sonde équipée d’un unique détecteur et par exemple grâce à une unique séquence d’acquisition, laquelle comprend une pluralité de cycles d’impulsion de neutrons et de comptage des neutrons détectés par le détecteur, et en appliquant la méthode décrite ci-dessous, il est possible de déterminer deux paramètres que sont la teneur en uranium et la porosité d’une région d’intérêt. Suivant des modes de réalisation particuliers, le dispositif comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - la sonde comprend un dispositif de modération disposé entre le dispositif de blindage et le détecteur de neutrons, le dispositif de modération étant adapté pour ralentir les neutrons ayant traversé le dispositif de blindage ; - le générateur de neutrons pulsé et le détecteur de neutrons s’étendent selon une direction sensiblement confondue ou parallèle avec une direction principale d'élongation de la sonde ; - la teneur en uranium évaluée par l’unité d’évaluation de la teneur en uranium est sensiblement proportionnelle au nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel ; - l’unité d’évaluation de la teneur en uranium est configurée pour déterminer la teneur en uranium en utilisant la porosité hydrogène évaluée par l’unité d’évaluation de la porosité hydrogène ; - l’unité d’évaluation de la teneur en uranium est configurée pour corriger la teneur en uranium évaluée en utilisant un paramètre représentatif de la variation au cours du temps du nombre de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel ; et - l’unité d’évaluation de la porosité hydrogène est en outre configurée pour évaluer la porosité hydrogène en utilisant une distance entre la sonde et une paroi interne du forage. L’invention concerne également un procédé d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt d’une formation géologique, en utilisant un dispositif d’évaluation tel que décrit ci-dessus, le procédé comprenant les étapes suivantes : - émettre au moins une impulsion de neutrons avec le générateur de neutrons, au moins une partie desdits neutrons étant émis vers la région d’intérêt, - effectuer au moins une première mesure, la première mesure comprenant une mesure durant le premier intervalle temporel d’un nombre de neutrons rétrodiffusés issus d’interactions entre des neutrons de l’impulsion et des noyaux d’hydrogène de la région d’intérêt, - effectuer au moins une deuxième mesure, la deuxième mesure comprenant une mesure durant le deuxième intervalle temporel d’un nombre de neutrons prompts de fission issus d’interactions entre des neutrons de l’impulsion et des noyaux d’uranium présents dans la région d’intérêt, - évaluer la porosité hydrogène de la région d’intérêt en utilisant la première mesure, - évaluer la teneur en uranium de la région d’intérêt en utilisant la deuxième mesure. Suivant des modes de réalisation particuliers, le procédé comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - l’évaluation de la teneur en uranium est effectuée en utilisant la porosité hydrogène évaluée ; et - l’évaluation de la porosité hydrogène est effectuée en utilisant une distance entre la sonde et une paroi du forage. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et faite, en référence aux dessins parmi lesquels : - la est une représentation schématique d’un dispositif selon l’invention, - la est un exemple de chronogramme montrant l’évolution temporelle du comptage neutronique après une impulsion de neutrons rapides du générateur enregistré avec le dispositif de la , - la représente des courbes modélisées montrant la relation entre la porosité hydrogène de la région d’intérêt et le nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel par le dispositif de la pour différentes teneurs en uranium, - la représente des courbes modélisées montrant la relation entre la teneur en uranium de la région d’intérêt et le nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel par le dispositif de la pour différentes porosités, et - la représente des chronogrammes montrant l’évolution temporel du comptage neutronique enregistré avec le dispositif de la pour différentes teneurs en uranium et porosités hydrogène. Dans la suite de la description, toutes les simulations numériques sont effectuées en utilisant un code modélisant le transport des neutrons et plus largement toutes les interactions entre la matière et les différents rayonnements. Le code utilisé est par exemple le code Monte-Carlo N-Particle (MCNP) [MCNP6TM, User’s manual – Version 1.0 - LA-CP-13-00634, Rev. 0 – May 2013 – Denise B. Pelowitz, editor Los Alamos National Laboratory]. La représente de manière schématique un dispositif 10 d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt 12 d’une formation géologique. La région d’intérêt 12 est traversée par un forage 14. Par souci de simplification, le forage 14 est représenté sur la vertical, c’est-à-dire avec un pendage égal à 90°. En variante, le forage 14 n’est pas vertical et présente un pendage et un azimut quelconques. Le forage 14 est réalisé au travers d’une pluralité de formations géologiques. Par exemple, le forage 14 est réalisé à des fins d’exploration pour rechercher un éventuel gisement d’uranium. En variante, le forage 14 est réalisé à des fins de développement d’un gisement identifié. Les informations collectées dans le forage 14 sont alors utilisées pour l’estimation des réserves d’uranium du gisement. Le forage 14 est rempli de fluide, par exemple de l’eau, au moins en regard de la région d’intérêt 12. Le dispositif 10 comprend une sonde 16 destinée à être insérée dans le forage 14 en regard de la région d’intérêt 12, une installation de surface 18 permettant de déplacer la sonde 16 le long du forage 14 vers le haut et vers le bas selon la direction d’extension du forage 14. Par exemple, l’installation de surface 18 comprend un treuil 20 et un dispositif 22 adapté pour connaître la position de la sonde 16 à l’intérieur du forage 14, par exemple une roue codeuse. La sonde 16 est reliée par un câble 24 à l’installation de surface 18. Le câble 24 permet à la fois le déplacement de la sonde 16 à l’intérieur du forage 14, l’alimentation électrique de la sonde 16 et le transfert vers la surface des mesures réalisées par la sonde 16. Le dispositif 10 comprend en outre une unité de comptage neutronique 26 connectée à la sonde 16, une unité d’évaluation de la porosité hydrogène 28 et une unité d’évaluation de la teneur en uranium 30. Ces unités 26, 28, 30 sont par exemple intégrées dans la sonde 16 ou déportées en surface comme illustré schématiquement sur la . De préférence, le dispositif 10 comprend en outre un excentreur 32 adapté pour plaquer la sonde 16 contre une paroi 34 du forage 14. La sonde 16 comprend un générateur de neutrons pulsé 36, un unique détecteur de neutrons sensible essentiellement aux neutrons thermiques 38, et un dispositif de blindage 40 constitué d’un matériau absorbant des neutrons thermiques entourant le détecteur de neutrons 38. De préférence, la sonde 16 comprend un dispositif de modération 42 disposé entre le dispositif de blindage 40 et le détecteur de neutrons 38. La sonde 16 s’étend selon une direction principale d’élongation L. Lorsque la sonde 16 est à l’intérieur du forage 14, la direction principale d’élongation L est sensiblement confondue avec la direction principale d’élongation du forage 14. Le générateur de neutrons pulsé 36 est configuré pour émettre au moins une impulsion de neutrons. Au moins une partie des neutrons est émis vers la région d’intérêt 12, le générateur de neutrons pulsé 36 émettant les neutrons de façon isotrope. De préférence, le générateur de neutrons 36 est configuré pour émettre une pluralité d’impulsions de neutrons formant un signal périodique. La fréquence du signal d’émission est par exemple comprise entre 100 Hz et 10 kHz, par exemple égale à 200 Hz. Le générateur de neutrons pulsé 36 présente de préférence une émission moyenne de neutrons supérieure à 10 7 neutrons par seconde, par exemple 10 8 neutrons par seconde. La durée de chaque impulsion est par exemple comprise entre 5 µs et 500 µs. Le rapport cyclique, aussi appelé taux de travail, qui correspond au ratio entre la durée de l’impulsion et la période du signal émis par le générateur de neutrons 36, est par exemple inférieur à 10%, de préférence inférieur à 1%. Le générateur de neutrons pulsé 36 est par exemple du type Deutérium-Tritium ou Deutérium-Deutérium adapté pour émettre un flux de neutrons présentant une énergie supérieure à 2 MeV, par exemple 14 MeV pour un générateur de type Deutérium-Tritium ou 2,5 MeV pour un générateur Deutérium-Deutérium. Le détecteur de neutrons 38 est adapté pour détecter une pluralité de neutrons issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons 36 et la région d’intérêt 12. Le détecteur de neutrons 38 est disposé à l’écart du générateur de neutrons pulsé 36. Le détecteur de neutrons 38 et le générateur de neutrons 36 s’étendent de préférence sensiblement selon une même direction confondue ou parallèle à la direction principale d’élongation L de la sonde 16. Par exemple, comme illustré sur la , le détecteur de neutrons 38 est disposé par rapport au générateur de neutrons 36 de sorte que lorsque la sonde 16 est insérée dans le forage 14, le détecteur de neutrons 38 se trouve au-dessus du générateur de neutrons 36 selon une direction d’élévation. En variante, le détecteur de neutrons 38 est disposé en dessous du générateur de neutrons 36 selon la direction d’élévation. Le détecteur de neutrons 38 est par exemple un compteur proportionnel à gaz d’hélium 3. En variante, le détecteur de neutrons 38 est un compteur proportionnel à dépôt de bore. Le dispositif de blindage 40 est adapté pour absorber une pluralité de neutrons de basse énergie présentant une énergie inférieure à une énergie de coupure, et issus de d’interactions entre les neutrons émis et la région d’intérêt 12. Le dispositif de blindage 40 entoure complètement le détecteur de neutrons 38, c’est-à-dire qu’il définit un volume interne fermé recevant le détecteur de neutrons 38. Le dispositif de blindage 40 est par exemple fait de cadmium ou de bore. Le dispositif de blindage 40 a par exemple une épaisseur comprise entre 1 mm et 1 cm en fonction du matériau utilisé. L’énergie de coupure dépend de la nature du matériau du dispositif de blindage 40. Par exemple, l’énergie de coupure est comprise entre 0.1 eV et 10 eV, par exemple 0,5 eV pour le cadmium. Ainsi, les neutrons de basse énergie d’énergie inférieure à l’énergie de coupure sont absorbés par le dispositif de blindage 40 et ne sont pas détectés par le détecteur de neutrons 38. Les neutrons de haute énergie, d’énergie supérieure à l’énergie de coupure, contribuent au signal mesuré par le détecteur de neutrons 38. Dans la suite de la description, on qualifiera les neutrons absorbés par le dispositif de blindage 40 de « neutrons thermiques » ou « neutrons de basse énergie » et les neutrons qui traversent le dispositif de blindage 40 jusqu’au détecteur de neutrons 38 de « neutrons épithermiques » ou « neutrons de haute énergie ». Avantageusement un dispositif de modération 42 est agencé à l’intérieur du dispositif de blindage recevant le détecteur de neutrons 38 pour ralentir les neutrons de fission ayant traversé le dispositif de blindage 40, c’est-à-dire les neutrons épithermiques. Ceci permet de faciliter le comptage des neutrons par le détecteur de neutrons 38. Le dispositif de modération 42 entoure complètement le détecteur de neutrons 38. De préférence, le dispositif de modération 42 est formé par une couche de polyéthylène interposé entre le dispositif de blindage 40 et le détecteur de neutrons 38. En variante, le dispositif de modération 42 est formé par un composé de type polyoléfinique. L’unité de comptage neutronique 26 est configurée pour compter au cours du temps un nombre de neutrons de haute énergie traversant le dispositif de blindage 40 détectés par le détecteur de neutrons 38, en particulier après que le générateur de neutrons 36 ait émis une impulsion de neutrons. La représente plusieurs chronogrammes modélisés montrant l’évolution temporelle du nombre de neutrons mesurés par l’unité de comptage neutronique 26 pour différentes teneurs en uranium moyennes de la région d’intérêt 12. La première courbe 200 est un chronogramme pour une teneur moyenne en uranium égale à 250 ppm U . La deuxième courbe 210 est un chronogramme pour une teneur en uranium moyenne égale à 2000 ppm U . La troisième courbe 220 est un chronogramme pour une teneur moyenne égale à 10000 ppm U . La quatrième courbe 230 représente le bruit de fond actif (0 ppm U ) généré par le générateur de neutrons 36. Chaque chronogramme correspond à la somme des neutrons mesurés sur une pluralité de cycles d’émission d’impulsions par le générateur de neutrons 36, par exemple plus de 30000 cycles. L’origine des temps de chacun des chronogrammes correspond au début de chaque impulsion de neutrons. Dans l’exemple représenté, la durée de l’impulsion est de 50 µs. Les neutrons les plus rapides, c’est-à-dire ceux mesurés pendant et juste après l’impulsion, correspondent notamment aux neutrons rétrodiffusés par les noyaux d’hydrogène présents dans la région d’intérêt. Ils forment la première partie du signal mesuré. Comme visible sur la , le signal mesuré correspondant aux neutrons rétrodiffusés est indépendant de la teneur en uranium de la région d’intérêt. Le signal est également indépendant de la température du fluide présent dans le forage (généralement de l’eau) et de la salinité de ce fluide. L’unité de comptage neutronique 26 est au moins configurée pour effectuer un comptage au cours du temps, durant un premier intervalle temporel 240 ( ), d’une pluralité de neutrons rétrodiffusés par des noyaux d’hydrogène de la région d’intérêt qui ont été détectés par le détecteur 38. Durant le premier intervalle temporel, la pluralité de neutrons rétrodiffusés par les noyaux d’hydrogène de la région d’intérêt 12 forment la contribution principale du signal mesuré. De préférence, le premier intervalle temporel 240 est synchronisé avec l’impulsion du générateur de neutrons 36, c’est-à-dire que la mesure du nombre de neutrons rétrodiffusés démarre dès le début de l’impulsion. La durée du premier intervalle temporel 240 est de préférence comprise entre le début de l’impulsion et quelques dizaines de µs après la fin de l’impulsion, soit par exemple entre 50 et 200 µs comme représenté sur la . La deuxième partie du chronogramme montre les neutrons prompts de fission issus des interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons 36 et les noyaux d’uranium présents dans la région d’intérêt 12. En effet, après l’impulsion et pendant quelques centaines de microsecondes, le bruit de fond actif 230 dû aux neutrons du générateur de neutrons 36 en cours de ralentissement mais non encore entièrement thermalisés reste prédominant. Cette contribution du signal décroît cependant très rapidement. Le nombre de neutrons prompts de fission mesurés dépend de la teneur en uranium de la région d’intérêt 12. Plus la teneur en uranium dans la région d’intérêt 12 est élevée, plus le nombre de neutrons prompts de fission est élevé. L’unité de comptage neutronique 26 est également adaptée pour compter au cours du temps, durant un deuxième intervalle temporel 250, une pluralité de neutrons prompts de fission issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons 36 et des noyaux d’uranium présent dans la région d’intérêt 12 qui ont été détectés par le détecteur 38. Le deuxième intervalle temporel 250 est postérieur au premier intervalle temporel 240. Il commence quelques centaines de microsecondes après l’impulsion, par exemple 900 µs après l’impulsion, comme représenté sur la . Le début du deuxième intervalle temporel 250 est par exemple choisi de manière à ce que le rapport signal (issu des neutrons prompts de fission) sur bruit de fond actif 230 soit élevé, c’est-à-dire par exemple supérieur à 7. La durée du deuxième intervalle temporel 250 est choisie de sorte à être la plus longue possible afin d’augmenter la statistique de comptage. Par exemple, la durée du deuxième intervalle temporel 250 est de préférence comprise entre 1 ms et 10 ms, par exemple 4 ms. Selon un premier mode de réalisation, l’unité d’évaluation de la porosité hydrogène 28 est configurée pour évaluer la porosité hydrogène de la région d’intérêt 12 en utilisant un nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel 240. La présente des courbes reliant le nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel 240 à la porosité hydrogène pour trois teneurs en uranium distincts (10000 ppm U , 2000 ppm U et 250 ppm U ). On observe que les trois courbes sont sensiblement confondues. Ceci confirme que le nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel 240 est indépendant de la teneur en uranium dans la région d’intérêt 12. Sur la gamme de porosité représentée, c’est-à-dire entre 0 et 40%, les courbes sont parfaitement bijectives, c’est-à-dire qu’à une valeur du nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel 240 correspond une unique valeur de porosité hydrogène. On peut donc déterminer de manière non équivoque la porosité hydrogène à partir du nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel 240. La relation entre le nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel 240 et la porosité dépend de la géométrie du dispositif 10 qui peut être déterminée par exemple via des simulations numériques avec le code MCNP. L’unité d’évaluation de la teneur en uranium 30 est configurée pour évaluer la teneur en uranium de la région d’intérêt 12 en utilisant un nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel 250. La représente la relation entre le nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel 250 et la teneur en uranium de la région d’intérêt 12 pour une porosité hydrogène de 0% (courbe 400) et pour une porosité hydrogène de 40% (courbe 410). On constate que dans chacun des cas, pour une porosité hydrogène donnée, le nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel est relié de manière linéaire à la teneur en uranium de la région d’intérêt 12. Dit autrement, la teneur en uranium évaluée par l’unité d’évaluation de la teneur en uranium 30 est sensiblement proportionnelle au nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel 250. Ainsi, une fois la porosité hydrogène déterminée par l’unité d’évaluation de la porosité hydrogène 28, la relation entre le nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel 250 et la teneur en uranium de la région d’intérêt 12 peut être modélisée, toujours en utilisant par exemple le code de modélisation MCNP. Puis, à partir du nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel 250, la teneur en uranium de la région d’intérêt 12 peut être déterminée. Ainsi, l’unité d’évaluation de la teneur en uranium 30 est configurée pour déterminer la teneur en uranium en utilisant la porosité hydrogène évaluée par l’unité d’évaluation de la porosité hydrogène 28. Un procédé d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt 12 d’une formation géologique, en utilisant un dispositif 10 d’évaluation tel que décrit ci-dessus, va maintenant être décrit. On descend tout d’abord la sonde 16 dans le forage 14 de sorte à la placer en regard de la région d’intérêt 12. On émet ensuite au moins une impulsion de neutrons dont une partie se dirige vers la région d’intérêt 12 en utilisant le générateur de neutrons 36. De préférence, comme indiqué plus haut, on émet une pluralité d’impulsions de neutrons sous la forme d’un signal périodique. On mesure ensuite en fonction du temps, après chaque impulsion, un nombre de neutrons traversant le dispositif de blindage 40 en utilisant l’unité de comptage neutronique 26. En particulier, on effectue une première mesure, durant le premier intervalle temporel 240, en mesurant un nombre de neutrons rétrodiffusés par des noyaux d’hydrogène de la région d’intérêt, et on effectue ensuite une deuxième mesure en mesurant, durant le deuxième intervalle temporel 250, un nombre de neutrons prompts de fission issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons et des noyaux d’uranium présent dans la région d’intérêt. Dit autrement, pour chaque impulsion de neutrons émise, on effectue successivement une première mesure qui consiste à mesurer, durant le premier intervalle temporel 240, le nombre de neutrons rétrodiffusés, et une deuxième mesure qui consiste à mesurer, durant le deuxième intervalle temporel 250, le nombre de neutrons prompts de fission. On obtient ainsi, après l’émission de la pluralité d’impulsions, une série de premières mesures et une série de deuxième mesures. On évalue ensuite la porosité hydrogène de la région d’intérêt 12 en utilisant la série de premières mesures. En effet, comme indiqué précédemment, la relation entre le nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel 240 et la porosité hydrogène de la région d’intérêt 12 est bijective. Cette relation est indépendante de la teneur en uranium de la région d’intérêt 12. On évalue ensuite la teneur en uranium de la région d’intérêt en utilisant la série de deuxièmes mesures. La relation entre le nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel 250 et la teneur en uranium de la région d’intérêt 12 est bijective et linéaire. De préférence, l’évaluation de la teneur en uranium est effectuée en utilisant la porosité hydrogène évaluée avec le premier comptage. Selon un mode de réalisation avantageux, l’unité d’évaluation de la porosité hydrogène 28 est configurée pour corriger la teneur en uranium qui a été évaluée en utilisant un paramètre représentatif de la variation au cours du temps du nombre de neutrons durant le deuxième intervalle temporel 250. En effet, la variation au cours du temps du nombre de neutrons durant ce deuxième intervalle temporel 250 dépend fortement de la teneur en absorbants neutroniques dans la région d’intérêt 12. Les absorbants neutroniques comprennent de manière non exhaustive les éléments présents dans la région d’intérêt 12, tels que, par exemple, l’hydrogène, le bore, le chlore, et l’uranium à forte concentration (>10000 ppm). Ainsi, le paramètre représentatif de la variation au cours du temps du nombre de neutrons durant le deuxième intervalle temporel 250 caractérise la section efficace d’absorption neutronique totale σ. La représente la variation temporelle du nombre de neutrons mesurés par l’unité de comptage neutronique 26 pour des régions d’intérêt 12 présentant différentes teneurs en uranium et différentes porosités. En particulier, les courbes 510, 520 et 530 représentent le nombre de neutrons mesurés pour une porosité nulle et respectivement une teneur en uranium égale à 10000 ppm U , 2000 ppm U et 250 ppm U . Les courbes 540, 550 et 560 représentent le nombre de neutrons mesurés pour une porosité égale à 40% et respectivement une teneur en uranium égale à 10000 ppm U , 2000 ppm U et 250 ppm U . Dans l’exemple de la , on considère que le seul absorbant neutronique de la région d’intérêt 12 est l’hydrogène présent dans l’eau. On observe que sur la , sur laquelle le nombre de neutrons mesurés est représenté sur une échelle logarithmique, la pente des courbes 510 à 560 sur le deuxième intervalle temporel 250 est identique pour une même valeur de porosité hydrogène, peu importe la teneur en uranium de la région d’intérêt 12. Ainsi, sur le deuxième intervalle temporel 250, la variation temporelle du nombre de neutrons est une décroissance exponentielle. Le nombre de neutrons sur le deuxième intervalle temporel 250 est relié au temps par l’équation : le nombre de neutrons sur le deuxième intervalle temporel 250. est une constante. est le temps. est la constante de temps. est la section efficace d’absorption neutronique totale. Le paramètre représentatif utilisé pour corriger la teneur en uranium est par exemple un paramètre représentatif de la constante de temps . En effet, la constante de temps dépend de la section efficace d’absorption neutronique totale de la région d’intérêt 12 qui, à faible concentration en uranium ( Par exemple, on détermine par simulation numérique un coefficient de correction permettant de corriger la valeur de teneur en uranium évaluée pour tenir compte de la section efficace d’absorption neutronique totale. Comme mentionné plus haut, dans chacun des modes de réalisation décrit, de préférence, lors de l’acquisition des mesures, la sonde 16 est plaquée contre la paroi interne 34 du forage 14, par exemple au moyen de l’excentreur 32. Cependant, dans le cas où il existe un espacement entre la sonde 16 et la paroi interne 34 du forage 14, avantageusement, la porosité hydrogène est évaluée en utilisant en outre une mesure de la distance entre la sonde 16 et la paroi interne 34 du forage 14. En effet, la distance entre la sonde 16 et la paroi interne 34 du forage 14 affecte de manière linéaire la valeur de porosité hydrogène évaluée. Plus la distance entre la sonde 16 et la paroi interne 34 du forage 14 est grande, plus la valeur de porosité hydrogène est surévaluée. Il est donc possible de déterminer par simulation numérique un coefficient de correction permettant de corriger la valeur de porosité hydrogène évaluée pour tenir compte de la distance entre la sonde 16 et la paroi interne 34 du forage 14. Ainsi, le dispositif selon l’invention est particulièrement avantageux car il permet d’évaluer la teneur en uranium et la porosité hydrogène en forage avec un unique outil à partir de mesures sur un ou deux intervalles temporels. Les mesures obtenues sont fiables et précises car la géométrie d’acquisition est identique pour les deux mesures. Le dispositif est peu encombrant et permet par exemple d’ajouter d’autres détecteurs à proximité du générateur de neutrons pour effectuer des mesures de caractérisation complémentaires. Enfin, l’utilisation d’un unique outil pour effectuer à la fois une mesure de porosité et une mesure de la teneur en uranium réduit les temps d’acquisition. Dispositif (10) d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt (12) d’une formation géologique, le dispositif (10) comprenant : - une sonde (16) destinée à être insérée dans un forage (14) en regard de la zone d’intérêt (12), la sonde (16) comportant un générateur de neutrons pulsé (36) configuré pour émettre au moins une impulsion de neutrons, au moins une partie desdits neutrons étant émis vers la région d’intérêt (12), un unique détecteur de neutrons (38) disposé à l’écart du générateur de neutrons pulsé (36), ledit détecteur de neutrons (38) étant adapté pour détecter une pluralité de neutrons issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons (36) et la région d’intérêt (12), la sonde (16) comprenant en outre un dispositif de blindage (40) entourant le détecteur de neutrons (38), le dispositif de blindage (40) étant adapté pour absorber une pluralité de neutrons présentant une énergie inférieure à une énergie de coupure, et issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons (36) et la région d’intérêt (12), - une unité de comptage neutronique (26) connectée au détecteur de neutrons (38), l’unité de comptage neutronique (26) étant au moins configurée pour mesurer au cours du temps, durant un premier intervalle temporel (240), un nombre de neutrons rétrodiffusés par des noyaux d’hydrogène de la région d’intérêt (12) et pour mesurer au cours du temps, durant un deuxième intervalle temporel (250), un nombre de neutrons prompts de fission issus d’interactions entre les neutrons émis par le générateur de neutrons (36) et des noyaux d’uranium présent dans la région d’intérêt (12), le deuxième intervalle temporel (250) étant postérieur au premier intervalle temporel (240), - une unité d’évaluation de la porosité hydrogène (28) configurée pour évaluer la porosité hydrogène de la région d’intérêt (12) en utilisant un nombre total de neutrons mesurés durant le premier intervalle temporel (240), - une unité d’évaluation de la teneur en uranium (30) configurée pour évaluer la teneur en uranium de la région d’intérêt (12) en utilisant un nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle (250). Dispositif (10) selon la revendication 1, dans lequel la sonde (16) comprend un dispositif de modération (42) disposé entre le dispositif de blindage (40) et le détecteur de neutrons (38), le dispositif de modération (42) étant adapté pour ralentir les neutrons ayant traversé le dispositif de blindage (40). Dispositif (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le générateur de neutrons pulsé (36) et le détecteur de neutrons (38) s’étendent selon une direction sensiblement confondue ou parallèle avec une direction principale d'élongation (L) de la sonde (16). Dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la teneur en uranium évaluée par l’unité d’évaluation de la teneur en uranium (30) est sensiblement proportionnelle au nombre total de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel (250). Dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l’unité d’évaluation de la teneur en uranium (30) est configurée pour déterminer la teneur en uranium en utilisant la porosité hydrogène évaluée par l’unité d’évaluation de la porosité hydrogène (28). Dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l’unité d’évaluation de la teneur en uranium (30) est configurée pour corriger la teneur en uranium évaluée en utilisant un paramètre représentatif de la variation au cours du temps du nombre de neutrons mesurés durant le deuxième intervalle temporel (250). Dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l’unité d’évaluation de la porosité hydrogène (28) est en outre configurée pour évaluer la porosité hydrogène en utilisant une distance entre la sonde (16) et une paroi interne (34) du forage (14). Procédé d’évaluation en forage d’une teneur en uranium et d’une porosité hydrogène d’une région d’intérêt (12) d’une formation géologique, en utilisant un dispositif (10) d’évaluation selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, le procédé comprenant les étapes suivantes : - émettre au moins une impulsion de neutrons avec le générateur de neutrons (36), au moins une partie desdits neutrons étant émis vers la région d’intérêt (12), - effectuer au moins une première mesure, la première mesure comprenant une mesure durant le premier intervalle temporel (240) d’un nombre de neutrons rétrodiffusés issus d’interactions entre des neutrons de l’impulsion et des noyaux d’hydrogène de la région d’intérêt (12), - effectuer au moins une deuxième mesure, la deuxième mesure comprenant une mesure durant le deuxième intervalle temporel (250) d’un nombre de neutrons prompts de fission issus d’interactions entre des neutrons de l’impulsion et des noyaux d’uranium présents dans la région d’intérêt (12), - évaluer la porosité hydrogène de la région d’intérêt (12) en utilisant la première mesure, - évaluer la teneur en uranium de la région d’intérêt (12) en utilisant la deuxième mesure. Procédé selon la revendication 8, dans lequel l’évaluation de la teneur en uranium est effectuée en utilisant la porosité hydrogène évaluée. Procédé selon la revendication 8 ou 9, dans lequel l’évaluation de la porosité hydrogène est effectuée en utilisant une distance entre la sonde (16) et une paroi (34) du forage (14).