基于Monte-Carlo模拟的元素俘获能谱测井中元素谱特征分析

作者：兰长林,占许文,武宏亮,张毅,刘通,冯周,吕韬

摘要：为了使用简易的方法获取可靠的单元素伽马能谱,本文针对元素俘获能谱测井仪器单元素中子伽马能谱的获取进行了仿真模拟计算,包括中子源的选择、地层模型的设计以及探测器的布置。采用Monte Carlo方法中具有代表性的MCNP(Monte Carlo N-Particle Transport Code System)程序模拟了Am-Be中子源产生的中子经过慢化后与地层元素发生热中子俘获反应的中子和光子的输运过程,记录了元素的特征γ射线和伽马能谱,获得的了十种元素的中子俘获伽马能谱。经过对比分析,模拟计算结果与斯伦贝谢公司公布的单元素标准γ能谱在特征峰位位置及谱形变化方面具有很好的一致性,且主要特征峰位所在的位置与国际原子能机构核数据中心数据一致,用实际测量谱验证表明了利用该方法获得的中子伽马能谱具有较强的实用性,对于元素俘获能谱测井数据处理的深化研究具有一定的实用价值,同时也为其他类型元素测井仪器数据处理提供了重要的借鉴意义。

发文机构：兰州大学核科学与技术学院 中国石油勘探开发研究院

关键词：单元素中子伽马能谱元素俘获能谱测井热中子俘获MONTECARLO方法MCNPNeutron gamma spectrumsingle elementelemental capture spectrum loggingECSthermal neutron captureMonte Carlo methodMCNP

分类号： O57[理学—粒子物理与原子核物理][理学—物理]