CN104121016A - 一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法 - Google Patents
一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法 Download PDFInfo
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- CN104121016A CN104121016A CN201310154192.7A CN201310154192A CN104121016A CN 104121016 A CN104121016 A CN 104121016A CN 201310154192 A CN201310154192 A CN 201310154192A CN 104121016 A CN104121016 A CN 104121016A
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Abstract
本发明属于核探测仪器校正技术领域,具体涉及一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法。本发明的方法包括以下步骤:设置伽玛能谱测井仪能窗参数并选取基准模型;计算并修正死时间;计算灵敏度系数;校验混合校验模型。本发明解决了现有技术难以对伽玛能谱测井仪进行有效校正的技术问题;采用本发明的方法,能够对伽玛能谱测井仪进行有效校正,校正后的伽玛能谱测井仪可以准确测定矿床钻孔地层中的铀、钍含量。
Description
技术领域
本发明属于核探测仪器校正技术领域,具体涉及一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法。
背景技术
目前,在铀矿勘查领域中,普遍采用伽玛总量测井来计算钻孔地层中的铀含量,在铀钍混合型矿床上,需要采取部分矿段岩心进行铀、钍含量化验分析,进而对伽玛总量测井获得的铀含量进行校正。
为准确测定铀钍混合型矿床上的铀、钍含量,需采用伽玛能谱测井仪。如何有效校正伽玛能谱测井仪,是本领域技术人员亟需解决的关键问题
发明内容
本发明需解决的技术问题为:现有技术难以对伽玛能谱测井仪进行有效校正。
本发明的技术方案如下所述:
一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,包括以下步骤:首先采用伽玛能谱测井仪在铀基准模型、钍基准模型和混合校验模型上进行伽玛能谱测量,计算铀基准模型和钍基准模型上各自的铀窗和钍窗死时间,然后根据经死时间校正后的铀窗和钍窗的计数率和铀、钍基准模型的铀、钍含量,计算伽玛能谱测井仪的灵敏度系数;之后根据铀基准模型和钍基准模型上各自的铀窗和钍窗死时间,计算混合校验模型的铀窗和钍窗死时间,然后计算混合校验模型上经死时间校正后的铀窗和钍窗计数率;最后采用上述计算出的灵敏度系数和混合校验模型的铀窗、钍窗计数率,计算混合校验模型的铀、
本发明的方法具体包括以下步骤:
步骤1.设置伽玛能谱测井仪能窗参数并选取基准模型;
步骤2.计算并修正死时间;
步骤2.1.采用双源法和线性相关系数法计算铀基准模型上铀窗死时间TUU和钍窗死时间TUTh;
步骤2.2.采用与步骤2.1相同的方法计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU和最终钍窗死时间TThTh;
步骤2.3.计算混合校验模型的铀窗死时间TMU和钍窗死时间TMTh;
步骤2.4.计算混合校验模型上经死时间修正后铀窗计数率和钍窗计数率;
步骤3.计算灵敏度系数;
步骤4.校验混合校验模型。
步骤1具体包括以下步骤:
对待校正的伽玛能谱测井仪,采用“宽两窗”,即U窗和Th窗;选取a个铀基准模型、b个钍基准模型和c个混合校验模型;采用核工业放射性勘查计量站的放射性测井基准模型作为基准模型。
步骤1中,a的取值范围为3~6;b的取值范围为2~5;c的取值范围为2~6。
作为步骤1的优选方案,a=4,b=3,c=2;
基准模型参数如下表所示:
。
步骤2具体包括以下步骤:
步骤2.1具体包括以下步骤:
步骤2.1.1.采用双源法计算铀基准模型上初始铀窗死时间τUU和初始钍窗死时间τUTh
利用下式计算铀基准模型上初始铀窗死时间τUU和初始钍窗死时间τUTh:
式中,
τUU表示铀模型上计算的初始铀窗死时间,单位:s;
τUTh表示铀模型上计算的初始钍窗死时间,单位:s;
CU1表示1#铀基准模型的铀含量,即铀的质量百分比,单位:%;
CU2表示2#铀基准模型的铀含量,即铀的质量百分比,单位:%;
N1U表示1#铀基准模型上采集的谱线U窗的计数率,单位:s-1;
N1Th表示1#铀基准模型上采集的谱线Th窗的计数率,单位:s-1;
N1TC表示1#铀基准模型上采集的谱线总道的计数率,单位:s-1;
N2U表示2#铀基准模型上采集的谱线U窗的总计数率,单位:s-1;
N2Th表示2#铀基准模型上采集的谱线Th窗的计数率,单位:s-1;
N2TC表示2#铀基准模型上采集的谱线总道的计数率,单位:s-1;
所述1#铀基准模型、2#铀基准模型为步骤1中任意两个不相同的铀基准模型,即有种组合方式,进而得到组初始铀窗死时间和组初始钍窗死时间
步骤2.1.2.采用线性相关系数法计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU和最终钍窗死时间TUTh
步骤2.1.2.1.计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU
设
其中,m1优选为10的整数倍;
采用下式计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU:
式中,
表示第i个铀基准模型经n1次死时间校正后的铀窗计数率,单位:s-1;
NUUi表示第i个铀基准模型的铀窗原始计数率,单位:s-1;
NUTCi表示第i个铀基准模型的总道原始计数率,单位:s-1;
CUi表示第i个铀基准模型的铀含量,即铀质量百分比,单位:%;
RUU(n1)表示所有铀基准模型经n1次死时间校正后的铀窗计数率与铀含量之间的相关系数;
相关系数RUU(n1)的最大值对应的死时间即为铀基准模型上最终铀窗死时间TUU;
步骤2.1.2.2.计算铀基准模型上钍窗死时间TUTh
采用与步骤2.1.2.1相同的线性相关系数法方法计算钍窗死时间TUTh;
步骤2.2.采用与步骤2.1相同的方法计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU和最终钍窗死时间TThTh;
步骤2.3具体包括以下步骤:
采用线性插值法计算混合校验模型的铀窗死时间TMU和钍窗死时间TMTh:
式中,
pUi表示第i个铀基准模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
pThj表示第j个钍基准模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
PM表示混合校验模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
TMU表示混合校验模型铀窗死时间,单位:s;
TMTh表示混合校验模型钍窗死时间,单位:s;
步骤2.4具体包括以下步骤:
采用下式计算和
式中,
表示经死时间校正后铀窗计数率,单位s-1;
表示经死时间校正后钍窗计数率,单位s-1;
NMTC表示混合校验模型上总道计数率,单位s-1。
步骤3具体包括以下步骤:
对基准模型依据下式建立方程组,采用最小二乘法解方程组得到四个灵敏度系数值SUu、SThu、SUth和SThth:
式中,
SUu表示单位含量的铀对铀窗产生的伽玛计数率,即铀对铀窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%eU;
SThu表示单位含量的铀对钍窗产生的伽玛计数率,即铀对钍窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%eU;
SUth表示单位含量的钍对铀窗产生的伽玛计数率,即钍对铀窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%Th;
SThth表示单位含量的钍对钍窗产生的伽玛计数率,即钍对钍窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%Th;
CMu表示混合校验模型的铀含量,单位:%;
CMth表示混合校验模型的钍含量,单位:%;
表示经死时间校正后铀窗计数率,单位s-1;
表示经死时间校正后钍窗计数率,单位s-1。
可以采用下表所示模型作为计算灵敏度系数的基准模型:
。
步骤4具体包括以下步骤:
通过下式计算混合校验模型的铀、钍含量:
式中,
表示计算获得的混合校验模型的铀含量,单位:%;
表示计算获得的混合校验模型的钍含量,单位:%;
通过下式计算铀、钍含量误差:
式中,
Cu—混合校验模型的标称铀含量,单位:%;
Cth—混合校验模型的标称钍含量,单位:%;
ηu—铀含量相对误差,单位:%;
ηth—钍含量相对误差,单位:%。
本发明的有益效果为:
本发明的一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,能够对伽玛能谱测井仪进行有效校正,校正后的伽玛能谱测井仪可以准确测定矿床钻孔地层中的铀、钍含量。
具体实施方式
下面结对本发明的一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法进行详细说明。
本发明的一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,首先采用伽玛能谱测井仪在铀基准模型、钍基准模型和混合校验模型上进行伽玛能谱测量,计算铀基准模型和钍基准模型上各自的铀窗和钍窗死时间,然后根据经死时间校正后的铀窗和钍窗的计数率和铀、钍基准模型的铀、钍含量,计算伽玛能谱测井仪的灵敏度系数;之后根据铀基准模型和钍基准模型上各自的铀窗和钍窗死时间,计算混合校验模型的铀窗和钍窗死时间,然后计算混合校验模型上经死时间校正后的铀窗和钍窗计数率;最后采用上述计算出的灵敏度系数和、混合校验模型的铀窗、钍窗计数率,计算混合校验模型的铀、钍含量,与其标称含量进行比较,计算出铀、钍含量相对误差即可。一般铀、钍含量的相对误差均小于10%即可视为校正通过。
具体而言,本发明的方法包括以下步骤:
步骤1.设置伽玛能谱测井仪能窗参数并选取基准模型
对待校正的伽玛能谱测井仪,采用“宽两窗”,即U窗和Th窗。本实施例中,U窗范围为1.05~2.00MeV,Th窗范围为2.00~2.90MeV。
选取a个铀基准模型、b个钍基准模型和c个混合校验模型,a的取值范围为3~6;b的取值范围为2~5;c的取值范围为2~6。本实施例中,采用核工业放射性勘查计量站的放射性测井基准模型作为基准模型,a=4,b=3,c=2,其相关参数如表1所示。
表1
步骤2.计算并修正死时间
步骤2.1.计算铀基准模型上铀窗死时间TUU和钍窗死时间TUTh
步骤2.1.1.采用双源法计算铀基准模型上初始铀窗死时间τUU和初始钍窗死时间τUTh
利用下式计算铀基准模型上初始铀窗死时间τUU和初始钍窗死时间τUTh:
式中,
τUU表示铀模型上计算的初始铀窗死时间,单位:s;
τUTh表示铀模型上计算的初始钍窗死时间,单位:s;
CU1表示1#铀基准模型的铀含量,即铀的质量百分比,单位:%;
CU2表示2#铀基准模型的铀含量,即铀的质量百分比,单位:%;
N1U表示1#铀基准模型上采集的谱线U窗的计数率,单位:s-1;
N1Th表示1#铀基准模型上采集的谱线Th窗的计数率,单位:s-1;
N1TC表示1#铀基准模型上采集的谱线总道的计数率,单位:s-1;
N2U表示2#铀基准模型上采集的谱线U窗的总计数率,单位:s-1;
N2Th表示2#铀基准模型上采集的谱线Th窗的计数率,单位:s-1;
N2TC表示2#铀基准模型上采集的谱线总道的计数率,单位:s-1。
所述1#铀基准模型、2#铀基准模型为步骤1中任意两个不相同的铀基准模型,即有种组合方式,进而得到组初始铀窗死时间和组初始钍窗死时间本实施例中,共有6种组合方式,进而得到6组初始铀窗死时间和6组初始钍窗死时间
步骤2.1.2.采用线性相关系数法计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU和最终钍窗死时间TUTh
步骤2.1.2.1.计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU
设其中,优选m1为10的整数倍。
采用下式计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU:
式中,
表示第i个铀基准模型经n1次死时间校正后的铀窗计数率,单位:s-1;
NUUi表示第i个铀基准模型的铀窗原始计数率,单位:s-1;
NUTCi表示第i个铀基准模型的总道原始计数率,单位:s-1;
CUi表示第i个铀基准模型的铀含量,即铀质量百分比,单位:%;
RUU(n1)表示所有铀基准模型经n1次死时间校正后的铀窗计数率与铀含量之间的相关系数。
相关系数RUU(n1)的最大值对应的死时间即为铀基准模型上最终铀窗死时间TUU。
步骤2.1.2.2.计算铀基准模型上钍窗死时间TUTh
采用与步骤2.1.2.1相同的线性相关系数法方法计算钍窗死时间TUTh。
设其中,优选m2为10的整数倍。
采用下式计算铀基准模型上最终钍窗死时间TUTh:
式中,
表示第i个铀基准模型经n2次死时间校正后的钍窗计数率,单位:s-1;
RUTh(n2)表示所有铀基准模型经n2次死时间校正后的钍窗计数率与铀含量之间的相关系数。
相关系数RUTh(n2)的最大值对应的死时间即为铀基准模型上最终钍窗死时间TUTh。
步骤2.2.计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU和最终钍窗死时间TThTh
采用与步骤2.1相同的双源法计算钍基准模型上初始铀窗死时间τThU和初始钍窗死时间τThTh;采用与步骤2.1相同的线性相关系数法计算法计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU和最终钍窗死时间TThTh。
步骤2.2.1.计算钍基准模型上初始铀窗死时间τThU和初始钍窗死时间τThTh
利用下式计算钍基准模型上初始铀窗死时间τThU和初始钍窗死时间τThTh:
τThU—钍模型上计算的初始铀窗死时间,单位:s;
τThTh—钍模型上计算的初始钍窗死时间,单位:s;
CTh1—1#钍基准模型的钍含量,即钍的质量百分比,单位:%;
CTh2—2#钍基准模型的钍含量,即钍的质量百分比,单位:%;
N1U'—1#钍基准模型上U窗的计数率,单位:s-1;
N1Th'—1#钍基准模型上采集的谱线Th窗的计数率,单位:s-1;
N1TC'—1#钍基准模型上采集的谱线总道的计数率,单位:s-1;
N2U'—2#钍基准模型上采集的谱线U窗的总计数率,单位:s-1;
N2Th'—2#钍基准模型上采集的谱线Th窗的计数率,单位:s-1;
N2TC'—2#钍基准模型上采集的谱线总道的计数率,单位:s-1。
所述1#钍基准模型、2#钍基准模型为步骤1中任意两个不相同的钍基准模型,即有种组合方式,进而得到组初始铀窗死时间和组初始钍窗死时间本实施例中,共有3种组合方式,进而得到3组初始铀窗死时间τThU1~τThU3和3组初始钍窗死时间τThTh1~τThTh3。
步骤2.2.2.计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU和最终钍窗死时间TThTh
步骤2.2.2.1.计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU
设其中,优选m3为10的整数倍。
采用下式计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU:
式中,
表示第j个钍基准模型经n3次死时间校正后的铀窗计数率,单位:s-1;
NThUj表示第j个钍基准模型的铀窗原始计数率,单位:s-1;
NThTCj表示第j个钍基准模型的总道原始计数率,单位:s-1;
CThj表示第j个钍基准模型的钍含量,即铀质量百分比,单位:%;
RThU(n3)表示所有钍基准模型经n3次死时间校正后的铀窗计数率与钍含量之间的相关系数。
相关系数RThU(n3)的最大值对应的死时间即为钍基准模型上最终铀窗死时间TThU。
步骤2.2.2.2.计算钍基准模型上最终钍窗死时间TThTh
设其中,优选m4为10的整数倍。
采用下式计算钍基准模型上最终钍窗死时间TThTh:
式中,
表示第j个钍基准模型经n4次死时间校正后的钍窗计数率,单位:s-1;
NThThj表示第j个钍基准模型的钍窗原始计数率,单位:s-1;
RThTh(n4)表示所有钍基准模型经n4次死时间校正后的钍窗计数率与钍含量之间的相关系数。
相关系数RThTh(n4)的最大值对应的死时间即为钍基准模型上最终钍窗死时间TThTh。
步骤2.3.计算混合校验模型的铀窗死时间TMU和钍窗死时间TMTh
根据铀基准模型上铀窗与钍窗的计数率比值、钍基准模型上铀窗与钍窗的计数率比值和混合校验模型上铀窗与钍窗的计数率比值,采用线性插值法计算混合校验模型的铀窗死时间TMU和钍窗死时间TMTh:
式中,
pUi表示第i个铀基准模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
pThj表示第j个钍基准模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
PM表示混合校验模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
TMU表示混合校验模型铀窗死时间,单位:s;
TMTh表示混合校验模型钍窗死时间,单位:s。
步骤2.4.计算混合校验模型上经死时间修正后铀窗计数率和钍窗计数率
采用下式计算和
式中,
表示经死时间校正后铀窗计数率,单位s-1;
表示经死时间校正后钍窗计数率,单位s-1;
NMTC表示混合校验模型上总道计数率,单位s-1。
步骤3.计算灵敏度系数
采用下式计算灵敏度系数:
式中,
SUu表示单位含量的铀对铀窗产生的伽玛计数率,即铀对铀窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%eU;
SThu表示单位含量的铀对钍窗产生的伽玛计数率,即铀对钍窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%eU;
SUth表示单位含量的钍对铀窗产生的伽玛计数率,即钍对铀窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%Th;
SThth表示单位含量的钍对钍窗产生的伽玛计数率,即钍对钍窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%Th;
CMu表示混合校验模型的铀含量,单位:%;
CMth表示混合校验模型的钍含量,单位:%;
表示经死时间校正后铀窗计数率,单位s-1;
表示经死时间校正后钍窗计数率,单位s-1。
考虑到热液型铀矿勘查中铀含量的范围,本实施例中采用表2所示模型作为计算灵敏度系数的基准模型:
表2
根据上表所示基准模型,能够建立下示方程组,采用最小二乘法解此方程组,得到四个灵敏度系数值SUu、SThu、SUth和SThth。
式中,
Cu(UF0.5)表示铀基准模型UF-0.5-Ⅰ的铀含量,单位%;
Cth(UF0.5)表示铀基准模型UF-0.5-Ⅰ的钍含量,单位%;
Cu(UF0.2)表示铀基准模型UF-0.2-Ⅰ的铀含量,单位%;
Cth(UF0.2)表示铀基准模型UF-0.2-Ⅰ的钍含量,单位%;
Cu(ThF0.7)表示钍基准模型ThF-0.7-Ⅰ的铀含量,单位%;
Cth(ThF0.7)表示钍基准模型ThF-0.7-Ⅰ的钍含量,单位%;
Cu(ThF0.05)表示钍基准模型ThF-0.05-Ⅰ的铀含量,单位%;
Cth(ThF0.05)表示钍基准模型ThF-0.05-Ⅰ的钍含量,单位%;
表示经死时间TUU校正后铀基准模型UF-0.5-Ⅰ上的铀窗计数率,单位:s-1;
表示经死时间TUTh校正后铀基准模型UF-0.5-Ⅰ上的钍窗计数率,单位:s-1;
表示经死时间TUU校正后铀基准模型UF-0.2-Ⅰ上的铀窗计数率,单位:s-1;
表示经死时间TUTh校正后铀基准模型UF-0.2-Ⅰ上的钍窗计数率,单位:s-1;
表示经死时间TThU校正后钍基准模型ThF-0.7-Ⅰ上的铀窗计数率,单位:s-1;
表示经死时间TThTh校正后钍基准模型ThF-0.7-Ⅰ上的钍窗计数率,单位:s-1;
表示经死时间TThU校正后钍基准模型ThF-0.05-Ⅰ上的铀窗计数率,单位:s-1;
表示经死时间TThTh校正后钍基准模型ThF-0.05-Ⅰ上的钍窗计数率,单位:s-1。
步骤4.校验混合校验模型
根据在混合校验模型上采集的伽玛谱线和各灵敏度系数,通过下式计算混合校验模型的铀、钍含量:
式中,
表示计算获得的混合校验模型的铀含量,单位:%;
表示计算获得的混合校验模型的钍含量,单位:%;
通过下式计算铀、钍含量误差:
式中,
Cu—混合校验模型的标称铀含量,单位:%;
Cth—混合校验模型的标称钍含量,单位:%;
ηu—铀含量相对误差,单位:%;
ηth—钍含量相对误差,单位:%。
如表1所示,核工业放射性勘查计量站共有2个混合校验模型,一般若每个模型的铀含量相对误差和钍含量相对误差均小于10%,即视为校正通过。
Claims (10)
1.一种用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:包括以下步骤:首先采用伽玛能谱测井仪在铀基准模型、钍基准模型和混合校验模型上进行伽玛能谱测量,计算铀基准模型和钍基准模型上各自的铀窗和钍窗死时间,然后根据经死时间校正后的铀窗和钍窗的计数率和铀、钍基准模型的铀、钍含量,计算伽玛能谱测井仪的灵敏度系数;之后根据铀基准模型和钍基准模型上各自的铀窗和钍窗死时间,计算混合校验模型的铀窗和钍窗死时间,然后计算混合校验模型上经死时间校正后的铀窗和钍窗计数率;最后采用上述计算出的灵敏度系数和混合校验模型的铀窗、钍窗计数率,计算混合校验模型的铀、钍含量,与其标称含量进行比较,计算出铀、钍含量相对误差。
2.根据权利要求1所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
步骤1.设置伽玛能谱测井仪能窗参数并选取基准模型;
步骤2.计算并修正死时间;
步骤2.1.采用双源法和线性相关系数法计算铀基准模型上铀窗死时间TUU和钍窗死时间TUTh;
步骤2.2.采用与步骤2.1相同的方法计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU和最终钍窗死时间TThTh;
步骤2.3.计算混合校验模型的铀窗死时间TMU和钍窗死时间TMTh;
步骤2.4.计算混合校验模型上经死时间修正后铀窗计数率和钍窗计数率
步骤3.计算灵敏度系数;
步骤4.校验混合校验模型。
3.根据权利要求2所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:步骤1具体包括以下步骤:
对待校正的伽玛能谱测井仪,采用“宽两窗”,即U窗和Th窗;选取a个铀基准模型、b个钍基准模型和c个混合校验模型;采用核工业放射性勘查计量站的放射性测井基准模型作为基准模型。
4.根据权利要求3所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:步骤1中,a的取值范围为3~6;b的取值范围为2~5;c的取值范围为2~6。
5.根据权利要求3所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:步骤1中,a=4,b=3,c=2;
基准模型参数如下表所示:
。
6.根据权利要求3所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:步骤2具体包括以下步骤:
步骤2.1具体包括以下步骤:
步骤2.1.1.采用双源法计算铀基准模型上初始铀窗死时间τUU和初始钍窗死时间τUTh
利用下式计算铀基准模型上初始铀窗死时间τUU和初始钍窗死时间τUTh:
式中,
τUU表示铀模型上计算的初始铀窗死时间,单位:s;
τUTh表示铀模型上计算的初始钍窗死时间,单位:s;
CU1表示1#铀基准模型的铀含量,即铀的质量百分比,单位:%;
CU2表示2#铀基准模型的铀含量,即铀的质量百分比,单位:%;
N1U表示1#铀基准模型上采集的谱线U窗的计数率,单位:s-1;
N1Th表示1#铀基准模型上采集的谱线Th窗的计数率,单位:s-1;
N1TC表示1#铀基准模型上采集的谱线总道的计数率,单位:s-1;
N2U表示2#铀基准模型上采集的谱线U窗的总计数率,单位:s-1;
N2Th表示2#铀基准模型上采集的谱线Th窗的计数率,单位:s-1;
N2TC表示2#铀基准模型上采集的谱线总道的计数率,单位:s-1;
所述1#铀基准模型、2#铀基准模型为步骤1中任意两个不相同的铀基准模型,即有种组合方式,进而得到组初始铀窗死时间和组初始钍窗死时间
步骤2.1.2.采用线性相关系数法计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU和最终钍窗死时间TUTh
步骤2.1.2.1.计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU
设
采用下式计算铀基准模型上最终铀窗死时间TUU:
式中,
表示第i个铀基准模型经n1次死时间校正后的铀窗计数率,单位:s-1;
NUUi表示第i个铀基准模型的铀窗原始计数率,单位:s-1;
NUTCi表示第i个铀基准模型的总道原始计数率,单位:s-1;
CUi表示第i个铀基准模型的铀含量,即铀质量百分比,单位:%;
RUU(n1)表示所有铀基准模型经n1次死时间校正后的铀窗计数率与铀含量之间的相关系数;
相关系数RUU(n1)的最大值对应的死时间即为铀基准模型上最终铀窗死时间TUU;
步骤2.1.2.2.计算铀基准模型上钍窗死时间TUTh
采用与步骤2.1.2.1相同的线性相关系数法方法计算钍窗死时间TUTh;
步骤2.2.采用与步骤2.1相同的方法计算钍基准模型上最终铀窗死时间TThU和最终钍窗死时间TThTh;
步骤2.3具体包括以下步骤:
采用线性插值法计算混合校验模型的铀窗死时间TMU和钍窗死时间TMTh:
式中,
pUi表示第i个铀基准模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
pThj表示第j个钍基准模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
PM表示混合校验模型上铀窗与钍窗的原始计数率比值;
TMU表示混合校验模型铀窗死时间,单位:s;
TMTh表示混合校验模型钍窗死时间,单位:s;
步骤2.4具体包括以下步骤:
采用下式计算和
式中,
表示经死时间校正后铀窗计数率,单位s-1;
表示经死时间校正后钍窗计数率,单位s-1;
NMTC表示混合校验模型上总道计数率,单位s-1。
7.根据权利要求6所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:步骤2.1.2.1中,m1为10的整数倍。
8.根据权利要求6所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:步骤3具体包括以下步骤:
对基准模型依据下式建立方程组,采用最小二乘法解方程组得到四个灵敏度系数值SUu、SThu、SUth和SThth:
式中,
SUu表示单位含量的铀对铀窗产生的伽玛计数率,即铀对铀窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%eU;
SThu表示单位含量的铀对钍窗产生的伽玛计数率,即铀对钍窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%eU;
SUth表示单位含量的钍对铀窗产生的伽玛计数率,即钍对铀窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%Th;
SThth表示单位含量的钍对钍窗产生的伽玛计数率,即钍对钍窗的灵敏度系数,单位:s-1·1%Th;
CMu表示混合校验模型的铀含量,单位:%;
CMth表示混合校验模型的钍含量,单位:%;
表示经死时间校正后铀窗计数率,单位s-1;
表示经死时间校正后钍窗计数率,单位s-1。
9.根据权利要求8所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:采用下表所示模型作为计算灵敏度系数的基准模型:
。
10.根据权利要求8所述的用于铀矿勘探的伽玛能谱测井仪校正方法,其特征在于:步骤4具体包括以下步骤:
通过下式计算混合校验模型的铀、钍含量:
式中,
表示计算获得的混合校验模型的铀含量,单位:%;
表示计算获得的混合校验模型的钍含量,单位:%;
通过下式计算铀、钍含量误差:
式中,
Cu—混合校验模型的标称铀含量,单位:%;
Cth—混合校验模型的标称钍含量,单位:%;
ηu—铀含量相对误差,单位:%;
ηth—钍含量相对误差,单位:%。
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