значаючи по декількох вимірам. Щоб врахувати нелінійність каналу реєстрації радіометра і усунути апаратурні похибки, радіометр градуируют за допомогою того ж джерела, який використовують при вимірюванні щільності, потужність джерела приймають рівною S=- 1000 ум. од.
Малюнок 1.3- Схеми вимірювання щільності поверхневих шарів методом широкого пучка
I - джерело?- Випромінювання 2 - детектор
При вимірюванні щільності штирьовим або іншим зондом можна застосувати систему контролю та відтворення основний залежності (1.3) за допомогою еталонів щільності аналогічно тому, як це робиться в методі вузького пучка. Для цього зонд поміщають в контейнер-калібратор, де джерело і детектор закриті свинцем, в якому є колімаційного канал. Послідовно перекриваючи канал еталонами (пластинки заліза чи свинцю різної товщини), можна відтворити залежність
I - f (р ) (1.9)
в заданому діапазоні р. Номінальні значення щільності р еi (еталона встановлюються за допомогою відомої залежності (1.3) за величинами I еi вираженим в умовних одиницях. Надалі, коли р еi, (визначені, залежність (1.9) будують для значень I , виражених у поділках шкали стрілочного індикатора або в імпульсах в 1 хв. Номінальні значення р еi, еталонів справедливі тільки для певної товщини d просвічувати шару і відстані r між центрами джерела і детектора. При зміні параметрів зонда їх визначають заново.
.4 Вимірювання щільності шарів на великій глибині
Малюнок 1.4- Схема вимірювань в паралельних шпурах (свердловинах):
- джерело
?-випромінювання:
2 - детектор; 3 - гільза радіометра;
- тримач джерела
Щільність порід і руд в гірничих виробках і на поверхні в цілинах розміром до 2м визначають методом широкого пучка, виконуючи вимірювання в паралельних шпурах (свердловинах). Хоча шпури проходять, використовуючи кондуктори (у вигляді двох жорстко з'єднаних паралельних труб), шпури виходять не строго паралельні. У польові виміри входять визначення ослабленою інтенсивності?-випромінювання I , фону I ф і геометричні вимірювання для визначення відстані r між центрами джерела і детектора (рис. 1.4). Розглянемо докладніше облік непараллельности шпурів.
Зазвичай перекіс свердловин не перевищує 1-2 °. У цьому випадку для його обліку вимірюють відстані a 1 і а 0 між осями двох шаблонів, вставлених в шпури, і, знаючи базисне відстань b, розраховують r на глибині h 0:
r =а 0 + (а 0 - a 1,) (h 0/b). (1.10)
Товщина поглинаючого шару
d = r - D, (1.11)
якщо при бурінні шпуру весь матеріал з його обсягу видаляється. Якщо ж під час проходки відбувається ущільнення стінок шпуру (наприклад, ломиком), то для правильного визначення щільності слід приймати
d=r. (1.12)
Більш загальний випадок перекосу шпурів в декількох площинах на великі кути розглядається в роботі [l].
Діаметр шпурів звичайно дорівнює 30-50 мм. Відстань між центрами шпурів вибирають таке, щоб pd =504-100 г/см 2 (це оптимальна товщина поглинаючого шару). Щільність визначають уздовж осі шпурів в окремих точках з кроком 10-20 см. При визначенні щільності руд для використання в підрахунку запасів шпури розташовують групами: один центральний і чотири - шість шпурів навколо нього.
.5 Методи реєстрації ? - випромінювання
У ядерній геофізиці застосовують іонізаційні детектори?-випромінювання (іонізаційні камери, газорозрядні лічильники, напівпровідникові лічильники) і сцинтиляційні (сцинтиляційні лічильники). Найбільш широке застосування знаходять газонаповнені іонізаційні детектори і сцинтиляційні лічильники.
Малюнок 1.3- Схема лічильника?-квантів:
- анод; 2 - катод, 3 - скляний балон.
Малюнок 1.4 - Залежність ефективності газорозрядних лічильників від енергії?-квантів.
Лічильники Гейгера - Мюллера. Газорозрядні лічильники Гейгера - Мюллера є широко поширеним видом детекторів у-випромінювання. Вони володіють високою чутливістю. Завдяки велик...