《测井仪器方法及原理课程》放射性测井仪实验

1、PAGE 4放射性测井仪实验一、实验目的和意义放射性测井就是用测量井下的自然放射性或次生放射性的方法, 来研究地层的岩性、 密度、孔隙度等, 它可以用来划分不同岩性的地层、油层、水层和气层, 它不仅适用于裸眼井, 而且也适用于套管井,是一种应用广泛, 准确度较高的测井方法, 深入研究放射性测井 方法具有较大的实用价值, 现在, 放射性测进仪已发展了许多种, 这里介绍的 FC751 型是其中之一, 通过该实验, 主要达到以下两个目的：1、使学生能够较扎实地掌握放射性测井的原理。2、使学生能够较深入地了解 FC751型闪烁放射性测井仪的工作原理，电路结构，并能熟练操作该仪器。二、实验仪器及设备FC

2、751型闪烁放射性测井仪一套。 SR8-A示波器一台。三、 FC751 型闪烁放射性测井仪工作原理本仪器不仅能进行自然伽马测井等而且还可以进行中子伽码测井等, 但就其工作原理而言, 基本上是一致的, 故这里仅以自然伽马放射性测井为例加以介绍。（一）井下仪器井下仪器的主要作用就是将井下伽马射线的强弱变换成与之对应的电脉冲序列，其原理框图如下：闪烁晶体吸收伽马量子后放出光子, 光子在光电倍增管的光阴极上产生电子, 电子被多级倍增后形成电脉冲, 经跟随器, 选择整形, 功率放大, 最后通过电缆传到地面。（二）地面仪器地面仪器的主要作用是将电缆传上来的脉冲信号变换成与之瞬时频率成正比例的模拟电压 ,

3、供多线记录仪记录, 并能在一定时间内对脉冲信号进行计数、显示, 直观反映地层 情况, 其次就是给井下仪器提供电源, 其原理框图如下：井下信号传到地面后分成两路,一路通过测量道, 另一路通过计数控制I, 然后进入计数、显示器, 信号在通过测量道时, 首先进入放大级、放大后的信号再经过门坎, 将幅度超过一定值的信号选出来, 再经过整形、放大、变成具有一定幅度、二定宽度的脉冲。然后进入积分电路, 将脉冲序列变换成与之瞬时频率成正比变化的模拟电压输出, 供多线记录仪记录, 信号在通过计数电路时, 首先进入由射随器构成的输入级, 然后选择适当的门坎电压把幅度超过预选值的电压进行放大、整形, 然后进入计数

4、显示电路, 在计数控制E的控制下, 选择一定的计数时间进行计数, 这样, 可以根据计数的结果, 随时掌握井下放射性强弱在某一段时间内的平均值。其次, 地面仪器还设有校频器, 它的作用就是提供检验仪器工作是否正常所需要的各种频率的脉冲信号。它实际上是一个晶体振荡器和多级分频器, 可以产生 25HZ 到3.2KHZ的脉冲信号。将各种不同频率的信号通过波段开关的选择, 分别加到测量道, 计数控制电路, 计数、显示器, 根据输出变化情况, 就可检验仪器工作是否正常, 计数控制 E 的控制作用也是通过把校频器输出的25HZ 的脉冲信号再三座续分频来完成的。四、实验任务及实验步骤 :(一) 参照电原理图

5、, 由指导教师详细介绍仪器面板各旋扭的作用。(二) 刻度测量道将测量选择开关拨在校位置上,校频频率开关依次拨在25HZ 、 50HZ、lOOHZ 、200HZ、 40OHZ、 80OHZ、 60OHZ、 3200 HZ 上 , 在实验面板的不同测试 点上分别用示波器观察其波形, 并选择不同的 时间常数 和 测程 , 记录 D 点的输出电压值。频率(Hz )波形A波形B波形cD点电压值(V)时间常数测程255010020040080016003200（三）检验计数、显示单元是否正常工作将计数选择开关拨在校位置上,校频频率 开关依次拨在25HZ,5OHZ10OHZ，20OHZ,40OHZ,800H

6、Z,160OHZ,320OHZ 上, 分别记下显示器读数 ,根据计数时间 (30S) 确定计数部分工作是否正常。频率(HZ)显示器读数频率(HZ)显示器读数254005080010016002003200（四）熟悉井下仪器的工作过程1、仔细分析井下仪器线路图, 彻底弄清其工作原理。2、将井下仪器的插头插入地面仪器的插座,(这时, 井下仪器电源开始接通 , 井下仪器的输出线与地面仪器的输入端接通, 实验器面板上的测试点与井下仪器对应点接通)3 、用示波器观察实验器面板上 E,F,G,H 点, 看是否与理论分析下一致。（五）了解测井过程在条件允许的情况下,可做如下的模拟测井试验, 以熟悉测井全过程。首先对仪器进行刻度,然后将井下仪器与地面仪器按以上方法连接,将计数选择开关拨在 I上,测量选择 开关拨在测上,灵敏度开关拨在0.lV上，示波器接到实验面板D点上 , 将放射源放到NaI晶体附近, 然后选择适当的 时间常数 和 测程, 将放射源在NaI晶体附近来回缓慢移动, 并观察显示器的变化情况, 与此同时, 示波