SU354384A1 - Радиометрический способ исследовани горных пород и руд - Google Patents

Description

, ; , I :

Радиометрический способ исследовани  горных пород и руд предназначен дл  измерени  поглснцающих по отношенадо к гамма-лучам свойств горных пород и определени  на основе получениых данных плотности или химического состава этих пород. Способ может найти применение в геологоразведочных и геофизических производственных организаци х при лабораторных исследовани х горных пород, изучении разрезов буровых- скважин и исследовани з обн икений горных пород. .

Известны различные модификации гамма-гамма метода, использующие регистрацию интегральной интенсивности коллимированного йучка однократно рассе нного гамма-излучени . Эти,способы исследовани  горных пород  вл ютс  недостаточно точными, .ибо не Исключаю вли ни  многократно рассе нных гаммаквантов на результаты измерений. Кроме того, известными методами гаммагамма каротажа практически невозможно разделить горные породы, незначительно различающиес  по своим поглощающим свойствам по отношению к гамма-лучам. Целью изобретени   вл етс  создание радиометрического способа исследовани  горных пород, обладающего вы

.; |сокой размещающей способностью в части разделени  горных пород по их плотности и элементарному составу при обеспечении минимального вли ни  многократнр-рассе ниых гамма-квантов на показани  метода.

Сущность способа заключаетс  в том что регистрируетс  интенсивность однократно-рассе нных горными породами гамма-квантов источника, испускающего две (или более) монохроматические линии , в узком пучке, диаметр поперечного сечени  которого равен средней длине пробега в исследуемой среде гам ма-квантов одной из линий источника, при этом пучок рассе нных гамма-квантов принимаетс  под таким углом к направлению вылета первичных лучей, что изменение поглбщайщих св&йств горной породы сопровождаетс  увеличением измер емой интенсивности однократно рассе нных лучей дл  одной из линий источника и одновременно уменьшением дл другой, и регистрируетс  отношение этих спектральных интенсивностей.

Спектральна  интенсивность коллимированного пучка гамма-квантов вблиз детектора формируетс  под действием двух конкурирующих процессов - комптоновского рассе ни  квантов источника и фотоэлектрического поглощени  рассе нных квантов, причем интенсивность рассе нного гамма-излучени  максималь на, если диаметр коллимированного пучка рассе нных гамма-квантов равен сред 1ей длине пробега в среде гамма-квантов источника. При определенной геометрии измерений и энергии первичных квантов искома  среда отличаетс  от других сред максимальным значением интенсивности регистрируемого рассе нного излучени  При этих услови х любое изменение поглощающих свойств среды приводит к уменьшению интенсивности однократнорассе нного гамма-излучени . Если источник излучает две (или более) спект ральные линии с близкими значени ми .энергий гамма-квантов и дл  одной из этих линий выполн етс  указанное выше условие, то одновременно регистрируетс  уменьшение интенсивности однократно рассе нных лучей одной линии при увеличении поглощающих свойств го ных пород и увеличение интенсивности однократнорассе нных лучей другой линии . Отйошение этих интёнсивностей более ,чувствительно к малым изменени м рассеивающе-поглощающих свойств исследуемой среды, чем интенсивность любой отдельной линии.

Таблица Предлагаемый способ исследовани  горных пород был опробирован в лабораторных и скважинных услови х. Ниже привод тс  результаты этих испытаний. Пример. Выделение кварцевых жил и ЯШМ: на фоне кварц содержащих пород (например березита). При использовании источника тулий 170, диаметра приемного коллиматора 10 мм, угла рассе ни  135° дл  указанных сред наблюдаетс  следующее соотношение спектральных интенсивностей (см. табл. 1). Г Кварцевые ж 71ы относительно березита характеризуютс  повышенными значени ми спектральной интенсивности и пониженной величиной спектральных отношений . ЯШМз характеризуютс  пониженными значени ми интенсивности и спектральных отношений. П р и м е р 2. Выделение каверн, заполненных водой и расположенных в пределах угольного пласта. Услови  из мерени  те же, что ив примере 1. Результаты измерени  представлены в табл. 2. Уголь и вода характеризуютс  повышенными значени ми спектральной ин .тенсивности рднократно-рассе нного гамма-излучени  линии 51 кэВ. По лииии 82 кэВ. интенсивность рассе нного излучени  в воде значительно меньше, чем дл  березита. Эти изменени  наход т свое отражение и в величине спектральных отношений.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Радиометрический способ исследовани  горных пород и руд путем регистрации коллимированного пучка однократно рассе нных гамма-квантов кол|ЛИмированного источника, о т л и Таблица2

   чающийс  тем, что, с целью

   увеличени  разрешающей способности гамма-гамма способа, в частности разделени  горных пород по их плотности и элементарнбму составу, провод т измерение интенсивности однократно-рас65 се нных горными породами гамма-кванfoB источника, испускающего две (или более) монохроматические линии, в узком пучке, диаметр поперечного сечени  которого равен средней длине пробега в исследуемой среде гаммаквантов одной из линии источника, при этом пучок рассе нных гамма-квантов принимают под таким углом к направле-.

   нию вылета первичных гамма-квантов, что изменение поглсмцающих свойств горной породы сопровождаетс  увеличением измер емой интенсивности однократнорассе нных лучей дл  одной из линий источника и одновременно уменьшением дл  другой, и регистрируют отношение этих спектральных интенсивностей.