[發明專利]一種井下伽馬能譜直接測鈾方法及系統

有效

• 申請號: 202110578002.9
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113250686B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 馮延強
• 申請（專利權）人: 核工業北京地質研究院
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B47/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 韓雪梅

1.一種井下伽馬能譜直接測鈾方法，其特征在于，包括：

根據CeBr₃探測器井下伽馬能譜探測方法，構建室內純鈾模型與室內鈾鐳混合模型；

根據所述室內純鈾模型和所述室內鈾鐳混合模型，確定鈾鐳剝譜比例系數；

根據所述鈾鐳剝譜比例系數采用迭代剝譜方法，確定能量特征峰凈面積；

獲取不同地層鈾含量時的效率刻度；

根據所述能量特征峰凈面積和所述效率刻度，確定鈾含量；

所述根據所述室內純鈾模型和所述室內鈾鐳混合模型，確定鈾鐳剝譜比例系數，具體包括：

從所述室內鈾鐳混合模型的實測譜數據中剝離出純鐳譜數據；

確定所述室內純鈾模型的實測譜數據中純鈾譜數據；

根據所述純鈾譜數據和所述純鐳譜數據進行1001keV能量特征峰處鈾鐳比例關系計算，得到1001keV能量特征峰處鈾鐳剝譜比例系數；

所述根據所述鈾鐳剝譜比例系數采用迭代剝譜方法，確定能量特征峰凈面積，具體包括：

在剝譜處理中利用2615keV剝離²³²Th在1001keV能量特征峰的面積，得到第一次剝譜剩余面積；

利用1460keV剝離⁴⁰K在1001keV能量特征峰的面積，得到第二次剝譜剩余面積；

利用1120keV剝離²²⁶Ra在1001keV能量特征峰的面積，得到第三次剝譜剩余面積；

根據所述第三次剝譜剩余面積和所述鈾鐳剝譜比例系數，確定剝離后的1001keV能量特征峰處的剝譜剩余面積，所述剝譜剩余面積為能量特征峰凈面積；

所述獲取不同地層鈾含量時的效率刻度，具體包括：

利用標準模型UF-0.01、UF-0.03、UF-0.1、UF-0.2、UF-0.5及UF-1.0確定不同地層鈾含量時的效率刻度；

所述根據所述能量特征峰凈面積和所述效率刻度，確定鈾含量，具體包括：

將剝譜處理后的1001keV能量特征峰作為計算鈾含量的目標峰，利用剝譜處理后的1001keV能量特征峰凈面積進行不同地層鈾含量時的效率刻度并計算地層鈾含量。

2.一種井下伽馬能譜直接測鈾系統，其特征在于，包括：

室內純鈾模型/室內鈾鐳混合模型構建模塊，用于根據CeBr₃探測器井下伽馬能譜探測方法，構建室內純鈾模型與室內鈾鐳混合模型；

鈾鐳剝譜比例系數確定模塊，用于根據所述室內純鈾模型和所述室內鈾鐳混合模型，確定鈾鐳剝譜比例系數；

能量特征峰凈面積確定模塊，用于根據所述鈾鐳剝譜比例系數采用迭代剝譜方法，確定能量特征峰凈面積；

效率刻度獲取模塊，用于獲取不同地層鈾含量時的效率刻度；

鈾含量確定模塊，用于根據所述能量特征峰凈面積和所述效率刻度，確定鈾含量；

所述鈾鐳剝譜比例系數確定模塊具體包括：

純鐳譜數據確定單元，用于從所述室內鈾鐳混合模型的實測譜數據中剝離出純鐳譜數據；

純鈾譜數據確定單元，用于確定所述室內純鈾模型的實測譜數據中純鈾譜數據；

鈾鐳剝譜比例系數確定單元，用于根據所述純鈾譜數據和所述純鐳譜數據進行1001keV能量特征峰處鈾鐳比例關系計算，得到1001keV能量特征峰處鈾鐳剝譜比例系數；

所述能量特征峰凈面積確定模塊具體包括：

第一次剝譜單元，用于在剝譜處理中利用2615keV剝離²³²Th在1001keV能量特征峰的面積，得到第一次剝譜剩余面積；

第二次剝譜單元，用于利用1460keV剝離⁴⁰K在1001keV能量特征峰的面積，得到第二次剝譜剩余面積；

第三次剝譜單元，用于利用1120keV剝離²²⁶Ra在1001keV能量特征峰的面積，得到第三次剝譜剩余面積；

能量特征峰凈面積確定單元，用于根據所述第三次剝譜剩余面積和所述鈾鐳剝譜比例系數，確定剝離后的1001keV能量特征峰處的剝譜剩余面積，所述剝譜剩余面積為能量特征峰凈面積；

所述效率刻度獲取模塊具體包括：

效率刻度獲取單元，用于利用標準模型UF-0.01、UF-0.03、UF-0.1、UF-0.2、UF-0.5及UF-1.0確定不同地層鈾含量時的效率刻度；

所述鈾含量確定模塊具體包括：

鈾含量確定單元，用于將剝譜處理后的1001keV能量特征峰作為計算鈾含量的目標峰，利用剝譜處理后的1001keV能量特征峰凈面積進行不同地層鈾含量時的效率刻度并計算地層鈾含量。