基于Monte-Carlo模擬的元素俘獲能譜測井中元素譜特征分析

作者：蘭長林,占許文,武宏亮,張毅,劉通,馮周,呂韜

摘要：為了使用簡易的方法獲取可靠的單元素伽馬能譜,本文針對元素俘獲能譜測井儀器單元素中子伽馬能譜的獲取進行了仿真模擬計算,包括中子源的選擇、地層模型的設計以及探測器的布置。采用Monte Carlo方法中具有代表性的MCNP(Monte Carlo N-Particle Transport Code System)程序模擬了Am-Be中子源產生的中子經過慢化后與地層元素發生熱中子俘獲反應的中子和光子的輸運過程,記錄了元素的特征γ射線和伽馬能譜,獲得的了十種元素的中子俘獲伽馬能譜。經過對比分析,模擬計算結果與斯倫貝謝公司公布的單元素標準γ能譜在特征峰位位置及譜形變化方面具有很好的一致性,且主要特征峰位所在的位置與國際原子能機構核數據中心數據一致,用實際測量譜驗證表明了利用該方法獲得的中子伽馬能譜具有較強的實用性,對于元素俘獲能譜測井數據處理的深化研究具有一定的實用價值,同時也為其他類型元素測井儀器數據處理提供了重要的借鑒意義。

發文機構：蘭州大學核科學與技術學院 中國石油勘探開發研究院

關鍵詞：單元素中子伽馬能譜元素俘獲能譜測井熱中子俘獲MONTECARLO方法MCNPNeutron gamma spectrumsingle elementelemental capture spectrum loggingECSthermal neutron captureMonte Carlo methodMCNP

分類號： O57[理學—粒子物理與原子核物理][理學—物理]