Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



НГК, ННК-НТ, ННК-Т

Таблиці 10.1 – Основні характеристики нейтронів

Взаємодія нейтронів з речовиною

Лекція №11

Контрольні запитання

Гамма-випромінювання

Області застосування методів розсіяного

Густинний гамма-гамма-каротаж дозволяє вирішувати наступні задачі: проводили літологічне розчленування розрізів свердловин; визначати густину гірських порід; визначати пористість гірських порід; встановлювати потужність і будову вугільних пластів, а при сприятливих умовах визначати їх зольність; виділяти хромітові руди, колчеданові руди, марганцеві руди, боксити, флюорити, поліметалічні руди, калійні солі; а також проводити контроль технічного стану свердловини: відбивка цементного каменю та муфт на обсадних колонах, якість щеплення цементного каменю з колоною та породою.

Селективний гамма-гамма-каротаж використовується для виділення в породах і рудах слабо відмінних за густиною накопичень важких елементів. У більшості випадків доцільно використовувати ГГК-С при дослідженні однокомпонентних руд важких металів (свинцю, ртуті, сурми, заліза), а також при вивченні розрізів свердловин вугільних родовищ.

 


Нейтронні методи дослідження свердловин. Взаємодія нейтронів з речовиною. Фізичні основи нейтронних методів. НГК, ННК-НТ, ННК-Т; задачі, які вирішуються. Джерела нейтронів. Залежності показів нейтронних методів від різних факторів. Багатозондовий нейтронний каротаж. Імпульсний нейтронний каротаж, Фізичні основи; Задачі, які вирішуються

Нейтрон – електрично нейтральна нестабільна ядерна частинка 0n. Маса нейтрона (mn=1.0086654·10-24 г) приблизно в 1836 разів більша маси електрона або позитрона та приблизно рівна масі протона, тобто масі ядра водню. Нейтрон – нестабільна ядерна частинка. Нейтронне випромінювання володіє найбільшою проникною здатністю із всіх видів випромінювання. Дана властивість обумовлена тим, що нейтрони не взаємодіють з електронними оболонками, не відштовхуються кулонівським полем ядра.

При захопленні ядром нейтрона перший переходить у збуджений стан. Перейшовши в стан збудження, ядро розпадається різними способами в залежності від степені збудження, яка визначається енергією падаючого нейтрона. У зв’язку з цим, всі нейтрони умовно діляться на декілька енергетичних груп, які приведені в таблиці 10.1, крім того нейтрони з енергією від 0,3-0,5 до n·102 еВ називають надтепловими нейтронами.

Нейтрони Енергія Еn, еВ Температура T, К Швидкість Vn, см/с Довжина хвилі ln, см
Холоді 0,001 11,6 4,37·104 9,04·10-8
Теплові 0,025 2,2·105 1,80·10-8
Повільні 0,5 1,16·104 1,39·106 2,86·10-9
Резонансні 1,16·106 1,39·107 2,86·10-10
Проміжні 0,5-2·105 1,16·108 1,39·108 2,86·10-11
Швидкі 2·105-2·107 1,16·1010 1,39·109 2,86·10-12

 

Найбільш суттєвими процесами, які протікають при взаємодії нейтронів з гірською породою, є пружне і непружне розсіювання на ядрах елементів і поглинання (захоплення) ядрами елементів, які складають гірську породу, з випромінюванням, як правило, інших частинок.

При пружному розсіюванні між нейтроном і ядром проходить перерозподіл кінетичної енергії без зміни внутрішнього стану ядра, у результаті чого швидкий нейтрон втрачає свою енергію та розсіюється під деяким кутом до початкового напрямку свого руху. Якщо кінетична енергія нейтрона більша кінетичної енергії ядра, то розсіяний нейтрон сповільнюється, а ядро прискорюється, і навпаки. Січення пружного розсіювання в більшості речовин залежить від енергії нейтрона тільки у швидкій області, а в тепловій та проміжній областях майже стале. Величина втрати енергії нейтроном залежить від типу зіткнення нейтрона та ядра, а також від маси бомбардируючого ядра. Максимальна втрата енергії нейтроном відбувається при центральному зіткненні його з ядром і особливо, якщо ядро має мале масове число. Так при зіткненні нейтрона з ядром водню, нейтрон втрачає всю енергію. Менше енергії втрачає нейтрон при нецентральному зіткненні його з ядром інших елементів.

При непружному розсіюванні нейтронів склад ядра залишається попереднім але воно приходить у збуджений стан. Після чого, ядро переходить в основний початковий стан із випромінюванням гамма-квантів. Непружне розсіювання – це порогова реакція. Енергія порогу, яка рівна енергії першого збудженого ядра, зменшується із зростанням масового числа від декількох мільйонів електровольт до 100 кеВ і нижче. Відповідно, непружне розсіювання нейтронів проходить тільки при взаємодії швидких нейтронів з речовиною та переважно на важких ядрах елементів.

Поглинання нейтронів супроводжується випромінюванням протона p, α-частинки, двох-трьох нейтронів або гамма-квантів, тобто воно проходить у реакціях (n, p), (n, α), (n, 2n), (n, γ) і т. д.

Реакція типу (n, γ) називається радіаційним захоплення нейтрону. На використанні реакції даного типу базується нейтронний гамма-каротаж. Аномально поглинають теплові нейтрони такі елементи як кадмій, хлор, бор, літій та інші.

Таким чином, нейтрони, які випромінюються джерелом і потрапивши в гірську породу, відносно швидко (за 10-4–10-5 с) сповільнюються в результаті пружних і частково непружних співударів. Більша частина нейтронів минає поглинання в області високих енергій та захоплюється ядрами за реакцією захоплення (n, g), маючи достатньо малу енергію (0.025 еВ).

 

Фізичні основи нейтронних методів:


Читайте також:

  1. Задачі, які вирішуються за даними НГК, ННК-Т, ННК-НТ
  2. Нейтрон-нейтронний каротаж по теплових нейтронах (ННК-Т)




Переглядів: 807

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Гамма-гамма-каротаж селективний | Нейтрон-нейтронний каротаж по теплових нейтронах

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

  

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.003 сек.