低气压条件下氢气潘宁放电的模拟分析

为更好地理解低气压、弱电离条件下潘宁离子源放电过程中离子和电子的动力学行为, 通过建立二维轴对称模型, 采用粒子模拟与蒙特卡罗相结合(PIC/MCC)的方法, 考虑了电子与氢气之间的弹性碰撞、激发、电离以及氢原子、离子之间的弹性碰撞和电荷交换等过程, 对微型氢气潘宁离子源放电和引出过程进行了数值研究. 考察了磁场位形、壁面二次电子发射系数、引出电压和充气压力对放电过程的影响, 得到了实验中难以诊断得到的放电腔内电子与离子数密度分布, 阳极电流、引出极离子电流、单原子氢离子比例和双原子氢离子比例等宏观参数与实验结果相一致. 通过仿真使得对氢气潘宁放电机制的研究从定性过渡到定量, 这对于潘宁离子源的设计和改进具有重要意义. 关键词： 潘宁放电 氢气 粒子模拟 蒙特卡罗     

小直径石油测井中子发生器研制

为满足国内油田石油测井的迫切需要, 对小直径测井中子发生器进行了研发。 该发生器离子源采用微型化冷阴极Penning离子源, 离子光学采用结构简单的单极加速系统。 经实验室测试和用户现场刻度及测井表明, 研制的中子发生器具有耐高温、 产额高、 稳定性好等特点, 是目前国内研制的最小直径的工业测井中子发生器。 所测数据与其它测井方法相比较, 地质资料符合性好, 满足了用户测井要求, 现已用于油田生产测井。 A small neutron generator has been developed for meeting the need of well logging in oil fields. The miniature cold cathode Penning ion source and single electrode ion optics system are used in neutron generator. The good performance of the generator has been proved in the laboratory test and well logging in oil field. The generator has good characteristics, such as small diameter, high temperature resistant,high neutron output and good stability. At present, the neutron generator is the smallest logging generator in China, which has been used in oil field generally for conforming the geological data.