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        核測井探測器技術創(chuàng)新:LaBr3閃爍體響應函數(shù)開發(fā)

        2013-08-15 00:47:40唐宇,王小寧
        測井技術 2013年1期
        關鍵詞:產(chǎn)額響應函數(shù)伽馬

        LaBr3閃爍體具有較高的光產(chǎn)額(63光子/keV)和光電子產(chǎn)額(NaI的165%)、較快的初始衰減時間(16ns)和較好的伽馬探測能量分辨率,且在-65~140℃溫度范圍內(nèi)的光產(chǎn)額變化小于5%,這些特點使其適用于電纜和隨鉆核測井能譜儀器。

        探測器響應函數(shù)對脈沖中子地球化學和自然伽馬能譜等測井儀器至關重要,油氣測井專家研究了一種準確的LaBr3探測器響應函數(shù),通過高效降方差技術獲得脈沖幅度譜?;诿商乜_模型的伽馬響應函數(shù)程序(GAMDRF)可實現(xiàn):①瑞利散射;②康普頓散射(CS)和多普勒效應;③光電吸收(Pe)和X-射線熒光;④電子對產(chǎn)生(PP);⑤軔致輻射;⑥由Pe、CS、PP等電子產(chǎn)額獲得的電子產(chǎn)量;⑦采用半經(jīng)驗簡化電子傳輸碼加快模擬過程。

        利用美國圣戈班維特克斯公司的BrilLanCe380TM探測器,在實驗室中利用多種放射性同位素源(133Ba、60Co、137Cs、54Mn和22Na等)可測得γ譜,該實驗裝置大大降低了本底和反散射噪音。在每種同位素測量的前后,從總譜中扣除掉本底γ譜,在刻度測試中只保留了探測器響應函數(shù)的有效部分。

        采用GAMDRF模擬了實驗幾何裝置并構(gòu)造了每個γ源的探測器能譜響應,通過高斯能量展寬函數(shù)(GAMGEB)對模擬譜進行處理并與實驗譜進行了比較,同時運行MCNP5程序產(chǎn)生譜響應以進行比較。對比結(jié)果表明,用GAMDRF產(chǎn)生的探測器響應函數(shù)優(yōu)于MCNP5產(chǎn)生的探測器響應函數(shù),與實驗譜的一致性非常好。

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