【正文】 (2)用途： 鐵礦石處理工藝中原礦 、 精礦 、 尾礦液流中的鐵品位和沙石含量的在線檢測和控制； 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 137 核檢測技術(shù) (8)——其它核檢測技術(shù) ?黃河水含沙量 (沙量計 ) 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 138 ?核檢測技術(shù)的原理？ ?核子秤原理及組成部分？ ?γ射線測厚儀的工作原理？ 思考題： 。 (4)特點： 用電子對效應(yīng)測量鐵礦石 (或礦粉 )中鐵的品位， 不受 礦石的顆粒度、密度、疏松度、環(huán)境等 外界因素的影響 。 射線計數(shù)率長期穩(wěn)定性和測量值的重復(fù)性＜ %。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 135 核檢測技術(shù) (8)——其它核檢測技術(shù) ? 鐵礦石品位儀 (3)技術(shù)參數(shù) 品位精度 —— 標(biāo)定精度： ％。 當(dāng)鐵原子和高能 γ 射線發(fā)生相互作用時 ， 產(chǎn)生電子對的幾率 遠遠大于礦石中的其他元素 ， 對湮沒輻射和散射光子的混合譜進行分析 ， 就可得到鐵的品位值 。 ? 應(yīng)用 ：識別低孔低滲油層；砂礫巖油藏儲層評價；高含水稠油水淹油藏評價；差譜識別油、氣層和油氣界面；粉砂巖低電阻率油層解釋。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 133 核檢測技術(shù) (7)——核測井 核磁測井 ? 是以 核磁共振為基礎(chǔ) 的測井方法，是利用 原子核在磁場中的能量變化 來獲得 原子核的信息 的現(xiàn)代技術(shù)。 ? 加速器中子源測井 ：快中子非彈性散射 γ能譜測井、熱中子壽命測井、脈沖中子孔隙度測井和脈沖中子活化測井。 ? 包括使用 同位素中子源 的中子測井和使用 加速器中子源 的中子測井兩大類。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 129 核檢測技術(shù) (7)——核測井 核測井的分類 γ測井 自然 γ能譜測井 散射 γ能譜測井 ? 自然 γ能譜測井 是由自然 γ測井發(fā)展而來的，它不僅測量 γ射線的 強度 ，而且還分析 γ射線的 能譜 ，能比自然 γ測井提供更為豐富的信息 ? 自然 γ能譜測井的應(yīng)用 ：巖性識別和地層對比；識別粘土礦物；檢測水淹層；研究生油層；研究沉積環(huán)境；尋找放射性礦物；檢測環(huán)境污染等 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 130 散射 γ能譜測井 示意圖 ? 散射 γ能譜測井 利用源發(fā)出的 射線與物質(zhì)的相互作用 引起的射線 強度的變化 和誘發(fā)的 特征能譜 加以確定物質(zhì)的 成份和含量 。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 128 核檢測技術(shù) (7)——核測井 核測井的分類 ? 核測井包括以 核物理學(xué) 和 核物理技術(shù)為基礎(chǔ) 的一系列測井方法。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 126 核檢測技術(shù) (7)——核測井 ? 核測井的優(yōu)點： ? 核測井揭示的是 巖石的核物理性質(zhì) ，即巖石中各種核素微觀特性的宏觀表現(xiàn)，它深刻地 反映著巖石的本質(zhì) ； ? 對測量條件有廣泛的適應(yīng)性 ，能在含有各種井內(nèi)流體的裸眼井、套管井中對各種不同類型的儲層進行有效測量； ? 能 提供大量具有不同物理實質(zhì)的參數(shù) ，且大部分參數(shù)不可能用其他方法獲得，即具有不可代替性。 % 測水范圍： 120% 適用范圍：焦炭、礦石、煤、石英砂等 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 124 核檢測技術(shù) (6)——水份計 ? 核子水份密度儀 在 碾壓混凝土壩施工 中的應(yīng)用 FJ核子水份密度儀主要指標(biāo)： 射線源： Cs137 濕度測量范圍： ~測量不確定度：反射法 ，透射法 水分測量范圍： 0~測量不確定度： 0~測量最大深度： 300mm 重量： 12Kg 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 125 核檢測技術(shù) (7) ——核測井 ? 核測井技術(shù)是隨著當(dāng)代 核技術(shù)的發(fā)展 和 石油、煤炭、地質(zhì)礦產(chǎn) 等對核測井技術(shù)發(fā)展的需要而迅速發(fā)展起來的尖端測井技術(shù)之一。水份分布不均勻時，給出一個水分平均值； 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 123 核檢測技術(shù) (6)——水份計 ? 中子水份儀 根據(jù)中子減速擴散原理設(shè)計的測水份方法有 插入型 和 表面型 兩種 CX180插入式中子水份儀 測水精度： 177。不破壞被測物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，也避免由于取樣而影響水分的分布； ?反映結(jié)果 迅速、靈敏、測量時間短 ； ?可以 連續(xù)測量 ，有利于測量水分的動態(tài)變化。 ?可實現(xiàn)水分閉環(huán)控制 。 ?該設(shè)備的 維修和安裝 不影響生產(chǎn)過程的正常進行。 ?探測器工作環(huán)境： 40℃ ～ 50℃ ， 相對濕度 ≤95％ 。 ?射線計數(shù)率長期穩(wěn)定性和測量值的 重復(fù)性＜ %。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 120 核檢測技術(shù) (6)——水份計 ? DF5740在線水分儀 ?技術(shù)參數(shù) ?測量參數(shù)：可在線測量水分等參數(shù)。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 119 核檢測技術(shù) (6)——水份計 ? DF5740在線水分儀 ?用途： 用于工業(yè)生產(chǎn)過程中各種物料水分含量的在線連續(xù)檢測。 ％ ? 測量時間： 50秒鐘 ? 儀器重量： 探頭 3ｋｇ，主機 1ｋｇ ? 數(shù)據(jù)存儲量： 40個 技術(shù)參數(shù)： 技術(shù)參數(shù)：技術(shù)參數(shù)： 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 118 核檢測技術(shù) (6)——水份計 ? DF5740在線水分儀 ?是一種新型的非接觸式的物料水分在線檢測設(shè)備，與紅外線、電容和微波技術(shù)產(chǎn)品相比，具有 高度的適應(yīng)性 和 明顯的抗干擾能力 ， 提高了測量精度和可靠性 。 ? 最低檢測限： 灰份含量大于 5％ ? 準(zhǔn)確度： 灰份 ≤20 ％時，絕對誤差 ≤ 177。 對一般煤 ， 重復(fù)測量結(jié)果的均方根誤差約為 %， 比沒有掃描測量專利技術(shù)的定點測量約好 3倍 。 ? 特點： ZZ89B型離線掃描式快灰儀具有獨特的 γ射線束對煤樣作掃描的測量專利技術(shù) ， 確保煤樣的絕大部分被等權(quán)重地測量 ， 因此即使灰分分布很不 均勻的煤樣 ， 一次測量的 可信度也很高 ， 大大方便了實際使用 。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 108 ZZ89B型離線掃描式快灰儀 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 109 ? 輻射安全性： 放射源鉛罐屏蔽效果良好 ， 保證個人劑量遠低于國家 GB1405293規(guī)定的水平 ， 適合于室內(nèi)應(yīng)用 。 %。 ?水分影響： 水分變化 1%， 灰分測量值一般變化約%(與煤種有關(guān) )。 SCL2022 型煤灰分儀在控制外購精煤質(zhì)量中的應(yīng)用 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 104 ZZ89A型在線測灰儀 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 105 ?測量精度： 精 煤 (灰分小于 15%)好于 %； 低灰原煤 (灰分小于 25%)好于 %； 高灰原煤 (灰分小于 45%)好于 %。 (4)特點： 采用閃爍譜自動穩(wěn)峰技術(shù) ，保證長期譜漂移＜ %。 (3)技術(shù)參數(shù)： 長期穩(wěn)定性： ％ 測量精度 。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 100 核檢測技術(shù) (5)——煤質(zhì)及灰分測量 測量出 I和 J， 就可求出煤灰分。用低能和中能兩種射線透射同一煤層 ，經(jīng)理論推導(dǎo)可得： Ca = [A(lnI0－ lnI )/(lnJ0－ lnJ )]+B 其中 ， Ca為測量煤樣的灰分值 ， I、 I0分別為有和無煤情況下低能 γ 的強度； J、 J0分別為有和無煤情況下中能 量 γ 的強度 ， A、 B是與煤炭組成有關(guān)的常數(shù) 。 第二透射通道： 137Cs的 中能 γ射線 (661keV)， 因為煤本身和灰分對 137Csγ的 吸收基本一樣 ， 因此 ， 穿過煤后的 137Csγ信號就只與煤的厚度有關(guān) 。 同時 ， 對241Amγ射線的衰減還與煤的 厚度 有關(guān) 。 241Am ()， 137Cs (661keV) 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 97 核檢測技術(shù) (5)——煤質(zhì)及灰分測量 ? 灰分測量 (1)原理： 對 低能 射線 ， 煤中 各元素的質(zhì)量衰減系數(shù)各不相同 ， 隨著原子序數(shù)的增大而增加；而對 中能 射線 ，煤中 各種元素的質(zhì)量衰減系數(shù)基本相等 。 ? 雙能透射法 ：能 不干擾輸送帶上的煤 ，在膠帶上直接進行測量； 精確度 、特別是對灰分化學(xué)成分變化的 靈敏度提高 ；分析時間短 ； 成本低 。 ? 要求 使用復(fù)雜的系統(tǒng) ，首先要 從輸送設(shè)備上采集煤樣品 ，然后以控制方式把它 “送給”測量裝置 。 ? 現(xiàn)在通用的方法是 化學(xué)檢驗法 ，但化學(xué)檢驗法存在著比較大的 滯后性 ， 無法在線檢驗 ，這樣就給生產(chǎn)或使用造成不可避免的損失。 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 93 MG2系列超聲波測厚儀 非動力核技術(shù)應(yīng)用之一 94 核檢測技術(shù) (5)——煤質(zhì)及灰分測量 ?