Page 59 - 4799
P. 59
випромінювання. Інтенсивність розсіювання гамма-випромінювання
залежить від густини гірських порід, конструкції свердловини (діаметру,
кількості колон), глинистого розчину, енергії джерела гамма-променів,
відстані між джерелом та індикатором. Впливом природного гамма-
випромінювання в даному випадку нехтують.
У приладах, які забезпечують проведення даного методу
використовують екран (фільтр) з важкого матеріалу (залізо, свинець,
вольфрам та ін.), встановлений між джерелом і детектором, який практично
повністю поглинає пряме випромінювання джерела і тому, детектором
реєструється випромінювання, розсіяне на атомах середовища, що оточує
прилад. Сукупність джерела, детектора і екранів називають зондовим
пристроєм або зондом ГГК.
При проходженні через шар породи товщиною h потік гамма-
випромінювання І 0 послаблюється до величини І за законом:
, (5.1)
І = І 0 е - h
де е – основа натурального логарифма (е2,71); 0 – масовий
коефіцієнт поглинання гамма-випромінювання; – густина
3
речовини (г/см ).
Причиною послаблення потоку гамма-випромінювання є взаємодія
гамма-квантів з електронами і ядрами атомів речовини.
Ймовірність взаємодії γ-квантів з середовищем визначається
величиною 0, яка залежить від заряду Z і атомного номера (А) атомів, а
також від енергії випромінювання гамма-квантів (Е). Крім того, ймовірність
взаємодії пропорційна густині речовини . Добуток 0= називається
лінійним коефіцієнтом поглинання. Для гірських порід густиною =2,5 г/см 3
п
-1
та випромінюванням з енергією 0,5 МеВ коефіцієнт 0,2 см . З формули
(5.1) і цих даних випливає, що при проходженні гамма-квантів з такою
енергією через гірські породи потік іонізуючого випромінювання
зменшиться приблизно у 2,72 рази на кожні 5 см шляху.
При проходженні через середовище всіх елементарних (, , )
частинок здійснюється їх взаємодія із атомами речовини, при цьому виникає
їх іонізація, або збудження останніх, а частинки втрачають енергію і
поглинаються. Враховуючи те, що - і - частинки малопроникні, їх вклад в
інтегральну радіоактивність гірських порід незначний, а домінуюча роль у
створені радіоактивного поля належить гамма-квантам.
Альфа-промені – потік позитивно заряджених двох іонізованих ядер
4
атома гелію He, який має найбільшу серед інших елементарних частинок
2
-2
масу (6,59810 , або 4,00226 атомної одиниці) і характеризується подвійним
-10
електричним зарядом 9,5410 електростатичних одиниць.
59