輕便型自動巖芯伽瑪掃描儀的研制.pdf

1、在油氣田勘探開發(fā)領(lǐng)域,巖芯資料是獲取地下地質(zhì)信息的第一手資料,巖芯資料準(zhǔn)確與否直接影響到科研工作。巖芯伽馬掃描儀能在野外現(xiàn)場對鉆井取出的巖芯進(jìn)行快速測量,并實(shí)時(shí)將結(jié)果打印出來,大大縮短巖芯編錄和異常查證的周期,提高巖性區(qū)分的效率,降低探測成本。本文論述了輕便型自動巖芯伽馬掃描儀的研制。該系統(tǒng)樣機(jī)總重量小于20kg,在野外可持續(xù)工作8小時(shí)以上。能在鉆井現(xiàn)場完成巖芯定深定向測量,并能打印出對應(yīng)井深深度的巖芯自然伽馬曲線。為油氣田勘探提供了一

2、種新型的地球物理儀器,促進(jìn)中國地質(zhì)科技的進(jìn)步。
　　 本課題來源于國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“核地球物理學(xué)天然伽馬場得研究”課題(項(xiàng)目編號:40774063),主要研究巖芯伽馬測量方法及儀器設(shè)計(jì)。放射性探測器的探測效率和抗環(huán)境本底的能力是野外連續(xù)測量及精確分辨巖性的關(guān)鍵。本文將巖芯伽馬輻射探測器和機(jī)械傳動裝置裝在一個儀器盒內(nèi),實(shí)現(xiàn)一體化,并設(shè)計(jì)、研制了與探測器相配套的電子電路單元及系統(tǒng)軟件。通過最佳“探測器-屏蔽-巖芯”的幾何參數(shù)論證

3、,設(shè)計(jì)了低本底放射性探測器裝置,有效降低了環(huán)境本底的影響,進(jìn)一步提高了探測靈敏度；設(shè)計(jì)并制作了“高穩(wěn)定性、低紋波系數(shù)高壓電源”,提高了探測器的信噪比；研制了穩(wěn)定性高、功耗低、信噪比高的高速脈沖成形放大器和高分辨能力的脈沖甄別器；設(shè)計(jì)了一款穩(wěn)定性高的微型打印機(jī)大功率供電電源電路,輸出電流可達(dá)3.5A；采用8位單片機(jī)作為系統(tǒng)的微控制核心,對核信號的采集和處理,并控制周圍電路單元正常工作；系統(tǒng)采用CH375芯片驅(qū)動外部U盤作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲單