7.По каким причинам горные породы обладают радиационным фоном?

Под радиационным фоном принято понимать ионизирующее излучение от природных источников космического и земного происхождения, а также искусственных радионуклидов, рассеянных в биосфере в результате деятельности человека.Радиоактивность пород в основном связана с содержанием в них та-ких радиоактивных элементов, как уран, торий, актиноуран, продуктов40распада и изотопа калия 19 K . Источниками радиоактивных излучений, со-ставляющих меньшую долю, чем вышеназванные, являются также изотопырубидия, циркония, индия, лантана, самария, лютеция, рения, висмута и др.В литосфере присутствует более 200 минералов, в состав которыхвходит уран, торий, радий и калий. Радиоактивность горных пород зависитот радиоактивностей их твердой, жидкой и газообразной фаз. В большин-стве случаев пластовые воды и нефти характеризуются незначительной ра-диоактивностью, а у природных углеводородных газов она практическиравна нулю. Радиоактивность твердой фазы обусловлена наличием в ее со-ставе собственно радиоактивных минералов и минералов, содержащих ад-сорбированные радиоактивные элементы.

8.Какие геолого-физические характеристики можно изучить по радиационному фону?

позволяет проводить измерения интенсивности естественного излучения пород вдоль ствола скважины. Интенсивность радиоактивного излучения пород в скважине измеряют при помощи индикатора Мюллера или более эффективные, лучше расчленяющие разрез сцинтилляционные счетчики. Полученная в результате замера кривая, характеризующая интенсивность излучения пластов вдоль ствола скважины, называется гамма-каротажной кривой. Измеряемое при ГК излучение включает в себя также и так называ-емое фоновое излучение (фон), которое вызвано загрязнением радиоактив-ными веществами материалов, из которых изготовлен глубинный прибор,и космическим излучением. Фон резко снижается с глубиной и на глубиненескольких десятков метров на результатах измерений уже не сказывается.Благодаря статистическим флуктуациям – колебаниям интенсивности

излучения вокруг некоторой средней величины в одних и тех же условиях – кривая ГК имеет отклонения, не связанные с изменением физическихсвойств пластов. В общем случае интенсивность излучения пластов,вскрываемых скважиной, приблизительно пропорциональна активностипород. Однако при одинаковой активности породы с большей плотностью характеризуются более низкими показаниями ГК из-за более интенсивного поглощения лучей.

9.От чего зависит степень поглощения горной породы гамма-кванта?

кванты – электронейтральные частицы, имеющие более высокую проникающую способность, нежели заряженные   . Они представляют собой поток электромагнитного излучения очень высокой частоты (f > 10¹⁸ Гц). Проникающая способность   квантов в воздухе достигает нескольких сотен метров. В пр иродных объектах, в том числе в горных породах,   излучение резко ослабляется вследствие процессов фотоэффекта, комптон-эффекта, образования электрон-позитронных пар. Перечисленные процессы происходят при различных энергиях.

Гамма-квант (γ) – фотон большой энергии, т.е. квант гамма-излучения. Условно гамма-квантами считают фотоны с энергией больше 10 кэВ. Гамма-кванты могут испускаться (поглощаться) атомными ядрами при переходах из одного квантового состояния в другое, при превращениях элементарных частиц, торможении заряженных частиц высокой энергии, синхротронном излучении. Примером процесса с участием элементарных частиц, в котором рождаются гамма-кванты, является аннигиляция (уничтожение) электрона е- и позитрона е⁺ с образованием двух фотонов: е^- + е⁺ → 2γ. Если аннигилируют практически неподвижные е^- и е⁺, то фотоны уносят энергию, равную сумме энергий покоя е^- и е⁺, т.е. энергию  2mс² = 2^.0.511 МэВ = 1.022 МэВ, где m – масса электрона и позитрона. Фотоны разлетаются в противоположные стороны и каждый уносит энергию 0.511 МэВ.