煤田选择γ-γ测井仪

本文介绍煤田低能γ射线散射测井的一种方法。定名为选择γ-γ测井。该装置使用~(241)Am放射源,对等效原子序数Z_e_q灵敏,并可估价煤中灰含量。     

用CPΠ-2Κ型辐射仪进行密度γ-γ测井

因尚无成批生产的、用于浅孔密度γ-γ测井的仪器,使研究岩石和矿石的这一重要方法的推广应用受到限制。为了用此方法测井,对型仪器进行了一些改进。在改进的型辐射仪中包括:紧贴式的2π探头(与仪器的探头相接)、操作台、直流补偿器和检查一校准装置。在这几大部件中,除操作台外,均可自己制造。用强度为1—2毫克当量Ra的同位素(Cs~(137)和Co~(60))作γ射线源。探头(图1)的组成部分为:两个铅屏7和10(分别置于管杯2和9内)、加长管8、装γ放     

小口径γ能谱测井仪研制

为实现在铀、钍混合型矿床上准确测定铀含量之目的,开发了直径45 mm的小口径自然γ能谱测井仪。该γ能谱仪采用闪烁晶体探测器锗酸铋(Bi3Ge4O12,BGO),晶体为Ф30 mm×100 mm;为减小死时间,从系统角度提出旨在提高数据吞吐率的基于双端口RAM加双CPU结构的仪器设计方案。针对自动稳谱难题,软件上采用基于133Ba自稳参考源的实时四能窗稳谱算法;硬件上基于温度粗调辅以光电倍增管(Photomultiplier Tube,PMT)高压调节的思想,测井仪开机阶段根据测井环境温度设定PMT高压初值,测井过程中根据谱漂移程度实时微调高压,两者结合自动稳谱精度有大幅度提高,结合Pb-Sn组合屏蔽低能γ射线解决了高含量铀矿体强γ射线对测井仪自动稳谱系统干扰的难题。经放射性标准模型站对谱仪进行多模型标定、死时间修正、水和铁套管吸收系数修正等检测,以及对能谱仪野外实际测试结果对比,结果表明,该小口径自然γ能谱测井仪检查测井异常相对误差不大于10%。     

关于K系数和γ测井的计算

在用于放射性物质的γ测井中,测井系统的响应取决于系统本身和外界的影响,如物质的种类、平衡破坏、源的几何形状、测井方法和系统的部件。最重要的是系统的响应值(cps)与不同品位物质的关系为一比例常数。Broding,Rummerfield(1955)和Scott(1961)给该常数下了定义,通常称谓K系数。任何系统的K系数都不能根据系统的部件及总装置直接计算,因此必须在特定的条件下通过试验测定。为了满足生产对这一特定条件的需要,原子能委员会在科罗拉多的大江克欣建立了一套具有多个实验模型的标定站。该模型所含物质的品位和厚度是已知的,以便能测得适宜的系统响应值。这些模型已成为生产标准。当需要     

γ能谱的数据获取系统

本文介绍了γ能谱测量实验室的数据获取系统,并介绍了为建立该系统而开发的一个通用IBM能信程序软件包COMLAN。该通信程序将建立在微型机上的数据获取系统与大型机(如PDP-11,VAX-11等)相连,一次最多可传送999个获取的谱数据到大型机上做离线处理,使微型机在大型机的后援下,用途更广途泛、使用更灵活。     

基于γ射线宽束衰减模型的密度测井方法研究

随着低密度天然气水合物地层的勘探越来越受重视,对密度测井的密度测量范围和精度提出了更高的要求。为了提高密度测井在低密度地层测量的精度,首先分析了密度测井传统使用的γ射线窄束衰减规律;然后结合了宽束γ射线的宽束衰减规律,推导出基于宽束γ射线的密度测井响应模型,并探讨出便于刻度的地层密度计算公式;最后利用蒙特卡罗方法模拟了低密度地层的密度测井响应,并对比分析了两种衰减规律在密度测井适用范围和精度。结果表明:在密度测井中,宽束衰减模型更好地描述了γ射线在地层的响应关系,而窄束响应关系只是宽束的一种特殊情况;基于宽束γ衰减模型提出的地层密度计算公式,使密度测井的密度测量范围扩至1.00～3.00 g·cm~(-3),并且在密度范围为1.00～1.60 g·cm~(-3)的天然气水合物地层中,紧贴井壁测量,远探测器的测量密度平均误差从0.092 g·cm~(-3)降低到0.009 g·cm~(-3),近探测器的测量密度平均误差从0.251 g·cm~(-3)降低到0.029 g·cm~(-3),模拟测量精度有了大幅度的提升。为今后γ射线密度测井在低密度地层的精确测量提供了理论及方法基础。     

核衰变γ射线谱的测量

本文对我们实验室的探测系统和数据获取方法作了介绍,这两个系统即低本底反康普顿谱仪和γ-γ-t三参数快慢符合谱仪,我们核衰变谱学组常用这两套谱仪来测量伴随核衰变的γ射线.此外作为例子用这两套谱仪对252Cf自发裂变碎片衰变γ射线和伴随74As的β EC衰变γ射线的测量作了简要描述.     

基于模拟退火算法的γ能谱全谱定量分析

根据γ能谱仪系统的线性叠加性,提出一种基于全局优化算法一模拟退火算法的γ能谱全谱定量分析方法.通过引入谱漂移校正参数,实现了谱漂移的软件校正.对模拟γ能谱的分析误差小于2％.对标准环境样品中226Ra、232Th及40K的分析误差均小于10％.对方法的定量分析下限和能量分辨率进行了深入研究.结果表明,该方法具有较低的定...     

碳氧比γ能谱测井的蒙特卡罗方法数值模拟

本文采用蒙特卡罗(MC)方法对碳氧比(C/O)γ能谱测井进行了数值模拟。模拟谱和实测谱吻合得很好,精度达到了工程应用的要求。计算并分析了地层含油饱和度、井液持油率、套管外径和水泥环厚度等参数对碳氧比值影响的规律。为了获得更准确的谱分析结果,本文针对C/O非弹γ计数谱提出了新的谱处理方法,并进行了谱分析,谱分析结果与地层和井眼的实际情况相一致。这些规律和方法可供C/O测井仪器的刻度以及测井解释作参考。     

γ射线测井反滤波应用的一个研究实例

本文提出了γ测井资料的现场解释方法并列举了模型测量结果的应用实例。文中所提出的现场解释方法的实质就是把连续γ测井记录按记录时间间隔0.2s变换成离散的γ强度测量值J_r(Z_i),并用3个反滤波运算子分别去乘3个离散的、顺次相邻的γ强度值J_r(Z_(i-1)),J_r(Z_i)和J_r(Z_(i+1)),然后按3点计算式求出深度Z_i处的铀含量值。为了验证该方法的有效性,列举了模型钻孔中γ测井资料的反褶积分层解释结果。作者认为,模型矿层的已知含量分布与反褶积解释结果间的差异主要是由于理想的响应函数与真实函数间的差异和γ测井记录中的各种误差所产生的。选择合理的形态系数值α有可能改进反褶积分层解释结果。     

核电厂运行现场高能γ射线的剂量调查

在核电厂正常运行期间,反应堆冷却剂系统内存在能够发射高能γ射线的¹⁶N等放射性核素。为了初步掌握核电厂运行期间不同区域内高能γ射线的辐射水平,利用NaI(Tl)谱仪在国内某核电站测量了反应堆厂房内的γ能谱,并根据γ测量谱和测量系统的响应函数计算了能量大于3 MeV的γ射线的场所剂量率。结果显示:在15个测量位置中,6个位置的γ测量谱中存在明显的高能成分,其对应的剂量率在1.02～30.14 μSv/h范围内。     

γ测井中几个问题的探讨

针对我国铀矿γ测井实际情况，指出FD-3019γ测井仪与数字测井系统连接时，应考虑电缆匹配和死时间修正问题。对改装后的γ测井仪的校准，应按照测井时使用的系统配置进行。提出了将计数电路和数据传输电路加装到FD-3019γ探管中的连接方案，并探讨了γ测井仪换算系数的含义、影响因素及其在γ测井中的作用。     

铀矿勘探中的γ能谱测井

在南格陵兰Kvanefjeld地区用γ能谱测井在直径为46mm,井深200m的23个钻孔中,对一个处于放射性平衡的,与钍共生的大型铀矿床进行了评价。测井探头中有22cm~3的碘化钠,光电倍增管的增益通过电子学方法,用~133Ba基准γ射线来稳定。以25cm的深度间隔进行井中定点测量,记录四个能窗中100秒的累积计数。用计算的孔中铀和钍的每米平均计数,将其与一米一段的岩芯分析所得到的铀-钍含量进行对比来确定能谱仪系统的标定常数。铀窗内灵敏度和本底计数率从一个钻孔到另一个钻孔有明显的变化。这一变化被认为是来自孔壁的氡射气引起的。根据各个标     

简讯

由中科院上海原子核所与石油部江汉油田测井所共同研制的岩性密度和自然γ能谱测井仪,1987年2月通过部院级鉴定。岩性密度测井和自然γ能谱测井是较新的两种放射性测井手段。所研制的测井仪全部采用国产元件,可以测3500米左右的油井,系统灵活,软件功能齐全。它含有刻度程序,稳谱寻峰,测井数据、获取磁带记录、光电记录、多种打印程序和校验程序,磁带机驱动器格式器采用微程序设计,工作可靠,维修方便,系统采用了总线结构,留有34个外设码供扩充。鉴定会认为,该仪器的构思     

核谱软件PREX-γ10扩充活化分析功能

PREX-γ10是法国Schlumberger公司制造的核谱系统COSYNUS-γ的应用软件的一种版本。它输出的最终结果是同位素的初始活性(Ci/cm~3),如要直接输出分析报告单,则应扩充其功能。由于该系统结构紧凑,使用CAMAC接口系统,ADC直接联机运行,是一个独立的固定功能系统,管理程序简单,不能进行前后台操作。而且只提供绝对目标程序,没有源程序文本和技术说明,篇幅又长,连同谱区在内共约22K字。因     

航空γ能谱中人工放射性信息提取方法初探

最小二乘法的航空γ能谱解析可有效分离各辐射源的响应谱,基于此获得的人工核素响应谱可有效应用于地面人工核素定位与定量计算。本文针对以往研究的不足展开讨论,依据实验分析获得航空γ能谱中宇宙射线湮灭辐射强度与宇宙射线道计数成线性规律,并利用蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)模拟获得航空γ谱仪对宇宙射线中湮灭辐射的响应谱;实验发现可运用"航空γ谱仪对平衡天然铀系地层的响应谱"替代"航空γ谱仪对大气氡子体的响应谱"。并将上述结论应用于静态点源活度反演实验及人工辐射热点定位,证实该方法能更准确地提取人工放射性信息,为核应急中航空γ能谱的有效应用提供参考。     

煤田γ能谱测井仪设计

本文论述了煤田γ能谱测井仪的原理、方法、自稳峰系统、数字编码、多路传输系统、主要用途及特点和技术指标等,是现代煤田测井的新一代能谱测井仪器。     

多道航空γ能谱的应用

应用一个大体积的NaI(T1)探测系统,用试验方法研究了钾、铀、钍的谱随离地面高度的变化。用胶合板屏蔽模型,以模拟γ辐射在空气中的吸收。用这种方法在大型放射性混凝土标定模型上测得了γ谱的形状。数据的数学分析表明,在试验范围内(0-112m空气),三种放射性元素中每一个谱实质上是由两个成分组成的,其比例随探测器和源之间吸收物质的量而变化。据此可以看出,所有有关源-探测器的距离以及源含量的基本信息都可以从航空γ能谱中获得。     

Peakfit软件在LaCl_3γ谱解析中的应用

LaCl3探测器是一种能量分辨率优于NaI探测器的无机闪烁体探测器,在便携式核材料同位素识别等领域有广阔的应用前景。但是由于LaCl3探测器的能量分辨率仍低于HPGe探测器,在同位素识别过程中,产生的γ能谱经常会有峰重叠现象。然而目前没有合适的LaCl3γ谱解谱软件,所以尝试利用Peakfit软件来解析复杂的γ谱。以对LaCl3探测器效率刻度为例,研究Peakfit在γ谱解析中的应用,采用两种刻度方法同时进行比较,并用MCNP模拟验证。结果表明,利用Peakfit软件分析γ谱是可行的,也可以借鉴Peakfit软件中高斯拟合模块来编写多道软件。     

一种高纯锗能谱测井仪相对效率刻度方法

介绍了一种用於多元素分析的高纯锗测井系统相对效率刻度的方法,即所谓“自刻度”方法。这种刻度方法仅依赖於被测对象自身的中子俘获γ射线谱,不需要任何标准样品或模拟刻度井,适用于任何高纯锗探测系统。该文给出了用自刻度方法得到的三个分析结果。