Вопрос 3. 8привести шифр потенциал зонда и определить его параметры

N11M0,5А - ПЗ, обращенный, однополюсной, длина 0,5, точка записи 0,25

Билет №9.

Вопрос 1. Обьяснить теорию мкз,его особенности и устр-во аппаратуры

Микрозонды прим-ся для измерения сопр-я части пласта прилег-го к стенке СКВ.Электроды микрозонда размещены на внешней стороне башмака из изолированного материала. При работе башмак плотно прилегает к стенке СКВ. Этим достигается экранирование зонда от промыв-й жит-ти и уменьшения его влияния на рез-ты измерений, т.к. глубинность исследований не более 13 см. М/у башмаком зонда и стенкой СКВ имеется промежуточный слой, образованный в проницаемом пласте глинистой коркой, а в непроницаемом пласте-пленкой ПЖ. Поэтому измеряемое сопр-е Рк в основном зависит от уд-х сопр-ий ближней части пласта Рn, уд-го сопр-я гли-ой корки и толщины глин-ой коркию. Микрозонды делятся на обычные градиент зонды(МГЗ) и МПЗ с нефокусированными электродами и с фокусировкой тока. Каротаж обычными микрозондами наз-ся микрокаротажем, а микрозондами с фокусировкой тока наз-ся БМК.апп: 2 башмака,на нем по 2 электрода на расстоянии25 мм.

Вопрос 2. Назначение и устройство детекторов у-излучения. Принцип их работы

Сцинтилляционные счетчики.

Сцинтилляционный счетчик (рис. 88) имеет два основных элемента: сцинтиллятор, реаги­рующий на ядерное излучение вспышки света, и фотоэлектрон­ный умножитель (ФЭУ), преобразующий эти слабые вспышки света в электрические импульсы и усиливающий последние в миллионы раз.

Сцинтилляторы (люминофоры) работают следующим образом. Гамма-квант, попадая в сцинтиллятор, взаимодей­ствует с его атомами (фотоэффект и комптонэффект, образова­ние электронно-позитронных пар), что приводит к возникно­вению свободных зарядов (электронов и позитронов). Этим зарядам передается либо вся энергия кванта (фотоэффект), либо часть ее (комптонэффект, образование пар). Энергия сво­бодных зарядов расходуется на ионизацию и возбуждение ато­мов сцинтиллятора. При переходе из возбужденного состояния в основное атомы сцинтиллятора теряют энергию, полученную при возбуждении, в виде электромагнитных колебаний (свето­вых фотонов) — люминесценции.

Рис. 88. Принципиальная схема сцинтилляционного счетчика. 1—сцинтиллятор (люминофор); 2 — отражатель; 3 — ФЭУ; 4 — фотокатод;5 — фокусирующий динод; 6—диноды; 7—собирающий электрод (анод); 8— делитель напряжения

Образовавшиеся фотоны света в результате взаимодействия ядерных частиц или гамма-квантов со сцинтиллятором разлета­ются во все стороны, частично поглощаясь в толще кристалла сцинтиллятора. В связи с этим только часть фотонов попадает на фотоумножитель, и форма спектра световых фотонов, выхо­дящих из сцинтиллятора, отличается от формы спектра обра­зующих фотонов. Для увеличения числа фотонов, достигающих катода, стенки сцинтиллятора, кроме той, которая контакти­рует с фотокатодом, покрываются фотоотражающим слоем.

Из многочисленных сцинтилляторов наиболее часто применяются монокристаллы йодистого натрия Nа1 (Т1), которые характеризуются наиболее высо­кой эффективностью счета. Их основной недостаток — высокая гигроскопичность. В случае попадания в кристалл влаги он мутнеет и, следовательно, его эксплуатационные характеристики снижаются. Фотоэлектрический умножитель — устройство (см. рис. 88), соединяющее в себе фотоэлемент и электронный усилитель, действие которого основано на явлении вторичной электронной эмиссии. Фотоны из сцинтиллятора попадают на фотокатод ФЭУ.

Электроны, вылетающие из фотокатода, ускоряются элек­трическим полем и через диафрагму устремляются на первый электрод (динод) умножителя. Вследствие вторичной эмиссии каждый упавший электрон выбивает из диода несколько вто­ричных электронов, число которых зависит от приложенной между электродами разности потенциалов. Эти электроны, на­ходясь в поле притяжения второго динода, также ускоряются и вызывают вторичную электронную эмиссию на следующем диноде. Таким образом, происходит скачкообразное увеличение числа электронов на каждом диноде фотоэлектрического умно­жителя. Последним электродом в этой цепи служит анод, ко­торый для устранения ненужной теперь вторичной эмиссии электронов иногда выполняется в виде сетки и окружается эк­раном, соединенным с предпоследним электродом. Число динодов определяет полное усиление электронов фотоумножителя и у современных фотоумножителей колеблется от 8 до 14.

Основные преимущества сцинтилляционных счетчиков:

1) высокая чувствительность (эффективность), в том числе к гамма-лучам; 2) большая разрешающая способность ; 3) способность различать частицы по их энергии и из­мерять ее, т. е. проводить спектрометрию радиоактивных излу­чений. Таким образом, сцинтилляционные счетчики, соединяя в себе положительные качества пропорционального счетчика и счетчика Гейгера — Мюллера, обладают более высокой эф­фективностью и разрешающей способностью.

Недостатки сцинтилляционных счетчиков: 1) высокая чув­ствительность к изменению температуры окружающей среды;

2) повышенные требования к стабильности питающего напря­жения; 3) большой разброс параметров фотоумножителей и из­менение характеристик и параметров фотоумножителей в про­цессе их работы.