γ测井仪器要求

(一)γ测井仪性能要求及检测

用于铀矿勘查的测井仪，灵敏阈应达到0.001%eU，含量测量范围为0%eU～5%eU；用于划分岩性的测井仪，灵敏阈应达到0.0001%eU，含量测量范围为0%eU～0.01%eU。

1.稳定性

(1)短期稳定性

在仪器测量范围内的任何一固定γ射线照射量率的位置上，连续工作8h内测量值的γ射线照射量率相对误差不应大于5%，计算公式为

放射性勘探方法

式中：I0为预热10min后，第一组测量值的平均值，nC/kg·h；Ii为第i组测量值的平均值，nC/kg·h；δ1为γ射线照射量率相对误差，%。

每组测量值不应少于30个，组间间隔时间为1h。

(2)长期稳定性

γ测井仪使用前后都应进行长期稳定性检查。仪器长期稳定性标准值的确定是在仪器检测后，在一固定工作源(或模型井)上测得，当仪器稳定性变化大于5%时，该仪器应重新标定，否则不能在测井中使用。

2.准确性

(1)模型检测

仪器校准后，在模型上测量的含量与模型含量的相对误差不应大于5%。计算公式为式中：Q1为模型含量，%；Q2为测量含量，%；δ2为相对误差，%。

放射性勘探方法

(2)仪器读数的涨落性检查

利用仪器短期稳定性测量数据，用“偏度、峰度检验法”检查仪器读数，符合正态分布，表明仪器读数可靠。

(3)仪器线性检查

在设计测程范围内，仪器实际示值与理论线性示值的误差不应大于5%，计算公式为

放射性勘探方法

式中：I1为仪器测程最大γ照射量率处的理论线性示值，cps；I2为仪器测程最大γ照射量率处的实际示值，cps；δ3为非线性误差，%。

3.一致性

(1)模型检测

多台仪器在相同测量条件下，其中任意两台仪器测量含量的相对误差不应大于5%，计算公式为

放射性勘探方法

式中：Qi、Qj分别为任意两台仪器测量的当量含量，%；Q为n台仪器测量的当量含量平均值，%；n为仪器台数；δ4为含量的相对误差，%。

(2)固体点状6号镭源检查

多台仪器在相同测量条件下，对固体点状6号镭源某一固定点上的γ照射量率测量的相对误差不应大于5%，计算公式为

放射性勘探方法

式中：Ii、Ij分别为任意两台仪器测量的γ照射量率，nC/kg·h；I为n台仪器测量的γ照射量率平均值，nC/kg·h；n为仪器台数；δ5为γ照射量率的相对误差，%。

(二)仪器校准

仪器在野外使用期间，正常情况下每一个月用固体点状6号镭源采用空中法对仪器单位换算系数校准一次；若仪器在使用期间因大修和更换了光电倍增管、晶体，或长期放置后，应对单位换算系数及时进行校准。校准时应在仪器测程范围内，均匀地给定10个以上的标准值。用固体点状6号镭源校准时，不同距离的γ照射量率计算公式为

放射性勘探方法

式中：Kγ为距点状镭源1m处的γ照射量率，m2·nC/kg·h；R为点状镭源中心到晶体中心的距离，m。

单位换算系数每一次检查确定值与第一次校准确定值的相对误差不应大于5%，其计算公式为

放射性勘探方法

式中：k为单位换算系数第一次校准确定值，nC/kg·h/cps；ki为单位换算系数任意一次校准确定值，nC/kg·h/cps；δ6为单位换算系数的相对误差，%。

(三)γ测井换算系数校准

1.γ总量测井换算系数计算

在模型上可以测得铀、钍、钾及零值模型上的γ照射量率，它们分别为

放射性勘探方法

式中：IU、ITh、IK、I0分别为在铀、钍、钾和零值模型中测量的γ照射量率，nC/kg·h；分别为铀模型中的铀、钍、钾元素含量；分别为钍模型中的铀、钍、钾元素含量；分别为钾模型中的铀、钍、钾元素含量；、分别为零值模型中的铀、钍、钾元素含量；Ds为本底γ照射量率值，nC/kg·h；KU、KTh、KK分别为铀、钍、钾元素换算系数。

由上此可计算出KU、KTh、KK，其单位为：(nC/kg·h)/0.01%eU、(nC/kg·h)/0.01%eTh、(nC/kg·h)/1%K。

2.γ能谱测井换算系数计算

由铀、钍、钾及零值模型可测出γ测井能谱仪上铀、钍、钾道的计数，写成

放射性勘探方法

式中：分别为铀、钍、钾和零值模型中i道的计数率，cps；ai、bi、ci分别为铀、钍、钾元素在i道中的换算系数，cps/0.01%eU、cps/0.01%eTh、cps/1%K；di为i道的本底值，cps。

由上式测量的12个计数，根据各模型含量，即可求出铀、钍、钾各道的换算系数。

γ测井仪器每年在使用前，或因更换了光电倍增管、晶体等主要部件，应在放射性勘查计量站的系列标准模型井进行校准。

岩、矿石的有效原子序数在9～21范围内，γ测井换算系数值的变化应不大于3%。有效原子序数计算公式为

放射性勘探方法

式中：Ze为岩矿石的有效原子序数；Z为原子序数；PZ为岩、矿石中，与Z元素相对应的含量。

应使用无放射性污染的井液进行冲孔。对于地浸砂岩型铀矿床，冲孔时排出的井液要求γ照射量率低于3.0nC/kg·h，一般类型铀矿床要求γ照射量率低于5.2nC/kg·h。