![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
НЕЙТРОННЫЙ ГАММА-МЕТОД
Нейтронный гамма-метод (НГМ) и спектрометрический нейтронный гамма-метод (НГМ-С) основаны на взаимодействии нейтронов с ядрами элементов, входящих в состав горных пород. Сущность нейтронного гамма-метода состоит в облучении горной породы тепловыми нейтронами и исследовании интенсивности искусственного гамма-поля, образовавшегося в результате поглощения (радиационного захвата) этих нейтронов породообразующими элементами. Интенсивность гамма-излучения радиационного захвата зависит в основном от 1) числа тепловых нейтронов, поглощаемых единицей объема горной породы, и 2) длины зонда. Число нейтронов, поглощаемых единицей объема породы, пропорционально плотности тепловых нейтронов, которая зависит от замедляющих и поглощающих свойств горной породы. Как отмечалось выше, замедляющие свойства среды зависят от водородосодержания, а поглощающие свойства — от водородосодержания и содержания элементов с высоким сечением захвата тепловых нейтронов в окружающей среде (хлора, бора, железа, марганца и др.). Различные элементы при захвате одного теплового нейтрона испускают неодинаковое количество гамма-квантов. Это свойство называется эмиссирующей способностью. Так, минимальной эмиссирующей способностью обладают водород, кислород и углерод (около 1 гамма-кванта на один захват), максимальный — натрий и хлор (3, 09 и 2, 36 гамма-квантов на один захват). Кроме того, гамма-кванты, образовавшиеся при захвате тепловых нейтронов, различаются по энергиям. Поскольку проникающая способность гамма-квантов зависит от энергии, количество их, достигших индикатора, зависит от ядер элементов -поглотителей тепловых нейтронов. Количество гамма-квантов, зарегистрированных аппаратурой при захвате 1 нейтрона, называют эффективной эмиссирующей способностью. Бороносные пласты, например, обладают низкой эффективной эмиссирующей способностью, поэтому характеризуются резким понижением интенсивности радиационного захвата /nv, хотя бор отличается высокой эмиссирующей способностью и большим сечением захвата тепловых нейтронов, но испускает мягкое гамма-излучение (____< 0, 5 МэВ). Присутствие в породе аномально активных поглотителей тепловых нейтронов (хлора, марганца, кадмия и др.), вызывающих жесткое гамма-излучение, приводит к повышению интенсивности при прочих равных условиях, так как эти поглотители характеризуются высокой эффективной эмиссирующей способностью. Таким образом, число поглощаемых нейтронов, а следовательно, количество вторичных гамма-квантов определяются замедляющими и поглощающими свойствами горных пород. Зонды НГМ также подразделяются на доинверсионные, инверсионные и заинверсионные. При работе с заинверсионными зондами показания нейтронного гамма-метода находятся в обратной зависимости от водородосодержания, близкой к экспоненциальной. Таким образом, показания НГМ зависят и от водородосодержания, и от хлоросодержания, причем по-разному: при повышении водородосодержания /nv уменьшается, а при повышении хлоросодержания — увеличивается. Это обстоятельство необходимо учитывать при интерпретации данных НГМ.
|