核计算技术在核测井中的应用

本文介绍了核计算技术在核测井中的应用概况及其具体应用实例。     

C/O能谱测井非弹谱的解析方法软件及应用

报道了快中子非弹性散射γ能谱测井, 非弹γ谱的新解析方法软件及应用. 新的解析方法包括:以标准非弹γ谱为基础, 对用NaI(Tl)探测器记录的256道地层非弹γ谱, 作定量解析, 求出各主要元素产额的方法; 以及求新的C/O和Ca/Si比的方法. 可同时求出三种C/O和Ca/Si比值, 即碳氧产额比、 重量百分含量比和原子比;钙硅比也如此. 所设计的软件功能强, 对于孔隙度为35％、 100％油饱和砂岩地层与100％水饱和砂岩地层（刻度井模型地层）, 碳氧原子比之差值>0.33, C/O测井油水差值提高了60％以上, 并求得了地层的含油饱和度. 取得了国内首创和领先的成果. In this paper, the new analyzing method & software and applications of enelactic spectra from Carbon/oxygen spectrometry log is reported. It were included that enelastic Gamma ray spectra(256 channels)of the formations by NaI(Tl) detector were analyzed quantitatively based on standard enelastic spectra, the methods which the ratio of elements yields and new ratio of C to O & of Ca to Si, the ratio of yield of C to O and the ratio of weight percent of C to O and the ratio of atoms C to O were found, and the corresponding ratio of Ca to Si were found simultaneously in new analyzing method. The difference value of the ratio of atoms C to O is greater than 0. 33 between 100% oil saturation and 100% water saturation in sandstone formation for porosity is thirty fife percent. The difference value between oil and water increase by a factor of 60%. In addition oil saturations curves changed with the depth were computed.     

X射线荧光测井谱漂校正技术研究

X射线荧光测井技术是一种可以在井下原位进行元素定量(半定量)分析的测井技术,对矿产勘查具有重要意义。受井下温度影响,X射线荧光测井仪容易发生谱漂。X射线测井仪采用硬件进行稳谱,采用软件实现微小谱漂校正。X射线荧光测井的谱数据量大,难以采用人工校正的方法实现。文章在总结了X射线荧光测量专业人员进行谱漂校正经验的基础上,结合专家系统研究了X射线荧光测井谱漂的校正方法。在谱漂校正过程中,采用对散射本底变化不灵敏的对称零面积法进行自动寻峰,并用标准方差进行指示峰判别。利用先验知识(上一次能量刻度)和高斯概率密度函数对当前指示峰进行定性分析,确定指示峰能量。将指示峰峰位和定性分析获得的能量值采用最小二乘法进行拟合,获得能量刻度系数,并对偏离较大的数据进行筛选,达到能量自动刻度目的,实现X射线荧光测井仪器谱谱漂校正。文章采用所述的谱漂校正方法对某次X射线测井仪温度实验的322条谱线进行校正,结果表明该方法能够有效地自动校正X射线荧光测井仪谱漂。     

γ分布与特征峰绝对探测效率关系的Monte-Carlo模拟

用γ谱法评估放射性物质的量时，必须获得相应的探测效率。当测量比较复杂体系中的放射性物质的量时，被测对象的材料密度、材料组分以及源分布状态的差异使得用标准源刻度法是非常困难的。因此，无标定量分析方法具有更适用的价值。该方法的理论基础是光子的输运理论，而解决光子输运问题最好的方法是蒙特卡洛(Monte-Carlo，简称MC)模拟方法。MC法能够逼真地描述真实的物理过程、在解决光子的输运问题时具有无可比拟的优点。为此，用MC方法来模拟γ源分布与特征峰绝对效率的关系具有重要的意义。对假定长方体内的点源、线源、面源和体源，以几种形式稀疏分布(均匀、抛物)，模拟计算了相应条件的特征射线的绝对探测效率，并讨论了模拟计算绝对探测效率与能量、吸收体厚度、源分布和探测几何位置等关系。模拟计算程序结构见图1。     

14MeV脉冲中子在地球物理测井中的应用

目前14MeV 脉冲中子在地球物理测井中正在得到日益广泛的应用。本文主要介绍了中子寿命测井、加速器补偿超热中子孔隙度测井、次生γ能谱测井、瞬发裂变中子测井和一些其它测井应用。     

光纤传感器在石油测井中的应用

光纤传感器具有体积小、重量轻、抗干扰能力强、实时、高效、准确等优点。将其应用于石油测井,有利于提高勘探效率。介绍了流量测量、温度测量、压力测量、含水（气）率测量、密度测量、声波测量、自然伽马测量、光学电视测量等光纤传感器在测井中应用的基本原理以及光纤传感技术在石油测井方面的应用进展,列举了利用非本征F-P腔型光纤传感器测量压力、温度,利用光纤传感器和纳米技术测定油井的含水率等石油测井技术,分析了其优缺点。     

丰中子核63,65,67Mn的在束γ谱学研究

利用放射性束68Fe轰击液氢靶引起的敲出反应,研究了极端丰中子核63,65,67Mn的激发态,指认了它们的自旋宇称,建立了这三个原子核的能级纲图。纲图包含11/2–、9/2–和 7/2– 三个激发态以及$5/2_{\rm{g.s.}}^{-}$基态,它们由三条$\Delta I \!=\! 1$的$\gamma$跃迁连接。这种能级结构与$K \!=\! 5/2$时强耦合转动带的特征一致。使用改进的LNPS有效相互作用(LNPSm)的大规模壳模型计算能很好地重现观测到的能级。计算表明,65,67Mn的低位激发态都主要包含处于$4p{\text -}4h$的中子组态和$1p{\text -}1h$的质子组态。基于实验结果发现,在吸积中子星壳中,与质量数$A \!=\! 63$相关的Urca中微子冷却效果比预期的要强很多,而$A \!=\! 65, 67$的冷却效果比预期的更弱。     

C/O γ能谱测井新的解析理论和方法

报道了快中子非弹性散射γ能谱测井(C/O γ能谱测井)新的解析理论和方法, 也就是由C/O能谱测井仪在井眼中获取地层的快中子非弹性散射γ射线、 NaI(Tl)探测器测量得到的256道谱, 再由实测非弹谱确定地层中主要元素C, O, Si, Ca和Fe等对非弹γ谱的贡献分额, 利用同一地层F因子相同, 求出C产额与O产额比, C的百分含量与O的百分含量和原子含量比, 及Ca和Si相应比值.A new analyzing theory and method of C/O spectrometry logging is reported. Fast neutron enelastic scattering γ ray spectra(256 channels) were acquired in borehole by NaI(Tl) detector. The enelastic scattering γ ray from major elements C, O, Si, Ca, Fe, etc. have the fractions of mixed enelastic spectrum in formation respectively. Because F factor is the same for identical formation, then the ratio of yield of C to O, the ratio of weight percent of C to O, and the ratio of atoms C to O could be found, and the corresponding ratio of Ca to Si was found.     

核物理方法在石油测井中的应用

 利用核物理方法进行地球物理测井,称为核测井.核测井是以研究岩石及其孔隙流体的某种核物理性质为基础的.核测井与其它测井方法(如电法测井、声波测井等)相比,具有独特的优点.它既可以在裸眼井中又可以在套管井中测量,而且不受井内介质的限制.因此,它在测井中得到越来越广泛的应用.核测井方法有许多种,概括起来可以分为三大类,即伽马测井、中子测井和同位素示踪测井.     

HI-13串列加速器上核结构在束γ谱学研究：现状及展望

主要介绍HI-13串列加速器的现状, 升级工程BRIF以及计划中的BRIFF-Ⅱ, 在束γ谱学研究的现状与将来核结构研究的展望.     

2D NMR技术在石油测井中的应用

近几年,2D NMR技术得到迅速发展,特别是在核磁共振测井领域. 该文将主要介绍2D NMR技术的脉冲序列、弛豫原理以及2D NMR技术在石油测井中应用. 2D NMR技术是在梯度场的作用下,利用一系列回波时间间隔不同的CPMG脉冲进行测量,利用二维的数学反演得到2D NMR. 2D NMR技术可以直接测量自扩散系数、弛豫时间、原油粘度、含油饱和度、可动水饱和度、孔隙度、渗透率等地层流体性质和岩石物性参数. 从2D NMR谱上,可以直观的区分油、气、水,判断储层润湿性,确定内部磁场梯度等. 2D NMR技术为识别流体类型提供了新方法.     

高自旋同质异能态束流及其在核谱中的应用

介绍了在日本理化学研究所利用高自旋同质异能态束流装置上取得的核谱学研究结果，强调了可利用重离子核反应中逆运动学产生自旋同质异能态束流，并用其进行了二次核反应，描述了首次利用高自旋同质能态束流完成的物理实验。     

有限元方法在中子测井数值模拟中的应用

讨论了有限元方法在中子测量井数值模拟中的应用。用有限元方法求解多群Ｐ１近似中子输运方程，编制了二维有限元程序ＦＥＭＬＯＧ，并对中子测井问题进行了数值计算，所得结果同国际通用二维ＳＮ程序的计算结果进行了比较，二者符合良好，但其计算速度比ＳＮ方法快得多。     

基于钚特征γ谱的核弹头模板技术可行性研究

基于核弹头钚特征γ谱的模板测量技术是深度核裁军核查的重要技术手段之一。 以Monte Carlo数值模拟为手段, 计算假想核弹头γ射线的输运过程, 分析在可能的核查场景中, 通过构建基于特征γ谱子能区计数的相对测量的比对匹配算法, 分析并建立了由成分匹配和结构匹配组成的核弹头模板测量技术, 该方法较好地消除了绝对测量距离误差和时间误差的影响。The nuclear warhead detecting technology based on a template with γ spectrum of Plutonium is an important verification means in the deep irreversible nuclear disarmament. In order to obtain the γ ray spectra, γ ray transportation processing for the hypothesis nuclear warhead model has been simulated. In a possible nuclear disarmament verification case, the template matching algorithm based on the relative counts of the explored γ spectrum of Plutonium in sub energy region is built up, and the template technology of nuclear warhead composed of element matching and structure matching is established. This method could eliminate the effect of the error caused by the detecting distance and time.     

多重分形谱及其在材料研究中的应用

详细讨论了多重分形谱中各参量的物理意义,拽出随机多重分形谱中出现异常区的原因。提出了一种舒去少量异常小的分布概率的方法,局部消除了异常区,最后介绍了一些多重分形谱在材料研究中的应用。     

同核RELAY相干传递技术在复杂天然有机化合物1H谱解析中的应用

用同核化学位移相关谱和同核RELAY谱等二维NMR方法完全归属了复杂天然有机化合物人参皂甙Rb₁的¹H NMR谱线,并用积算符方法证实一级和二级RELAY实验中观察到的意外交叉峰是通过远程偶合传递的RELAY信号。     

快中子物理和实验技术研究

综述近年来在北师大低能所的国内第一台脉冲化高压倍加器上开展的快中子物理，及有关的实验和数据处理技术研究. The study on fast neutron physics and relative technique of experiment and data analysis made at a pulsed neutron generator in Beijing Normal University during recent yeras is introduced.     

形成线脉冲压缩技术在超宽谱技术中的应用

分析了基于同轴Blumlein线的高功率脉冲源对低阻抗短形成线充电、实现脉冲压缩的基本原理,给出了理想情况下,脉冲压缩后输出的高功率超宽谱脉冲电压、功率增益及能量效率计算公式。利用电路仿真软件建立了脉冲压缩电路模型,通过模拟验证了理论分析。模拟了实际主脉冲波形对输出脉冲的影响,结果表明：低阻抗压缩线充电时间变长、充电电压峰值降低;通过在前级脉冲源与脉压形成线之间增加一定长度传输线,可以有效提高压缩线充电电压。针对典型的同轴Blumlein线高功率脉冲源紧凑Tesla型高功率脉冲源CKP-1000,设计了脉冲压缩装置和测量系统,建立了完整的脉冲压缩实验系统,开展了脉冲压缩试验。该脉压系统可将4.5 ns输入脉冲压缩为前沿940 ps、半高宽约1 ns的亚纳秒脉冲,实现了约2.2倍的功率增益。实验数据与理论分析基本吻合。