Радиометрия и ядерная геофизика. Расчет гамма-поля от геологических объектов произвольной формы. Молев В.П. - 7 стр.

             2. РЕШЕНИЕ ПРЯМОЙ ЗАДАЧИ РАДИОМЕТРИИ

       Под решением прямой задачи радиометрии понимается расчет радиаци-
онного поля в пространстве от объектов известной формы, размеров, условий
залегания и содержания радиоактивных изотопов. Анализ гамма-полей, созда-
ваемых источниками гамма-излучения различной геометрической формы, по-
зволяет оценить ожидаемый аномальный эффект (форму, размеры и амплитуду
аномалий) и выбрать рациональную методику проведения полевых работ. На
основе решения прямой задачи можно оценить возможности гамма-метода по
глубине исследования, обосновывать требования, предъявляемые к измери-
тельной аппаратуре. Расчеты полей составляют основу количественной интер-
претации результатов, при которой определяют размеры рудных тел и концен-
трацию в них радиоактивных элементов.
       Точный расчет гамма-полей объемных источников представляет собой
сложную математическую задачу из-за необходимости учета не только прямого
(от источника), но и однократно- и многократно-рассеянного гамма-излучения.
В некоторых случаях возможна аппроксимация реальных объектов набором
простых тел (пласт, шар, конической диск и т.п.), для которых существуют от-
носительно простые аналитические выражения. Вклад рассеянного излучения
при расчетах учитывается фактором накопления или путем замены в расчетных
формулах линейного коэффициента поглощения µ на эффективный коэффици-
ент поглощения µэф, численная величина которого определяется эксперимен-
тально. Для большинства горных пород µэф изменяется пропорционально изме-
нению их плотности (σ), а их отношение постоянно и составляет µэф /σ =0,032
см2/г. Эта величина используется при расчетах гамма-полей.
       Универсальным способом расчета гамма-полей является использование
палетки Р.Когана, которая строится для конкретных моделей и уникальных ус-
ловий измерений. Для излучающих тел сложной конфигурации и неоднородно-
го поглотителя расчет поля первичного гамма-излучения сводится к инте-
грированию эффектов от точечных источников. В расчет принимают полный
коэффициент ослабления гамма-излучения по линии, соединяющей точечный
источник и пункт наблюдения.

                 2.1. МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ПАЛЕТКИ

      Гамма-поле в любой точке пространства над объектом произвольной формы,
выходящим на поверхность, определяется с помощью палетки Р.Когана. Палетка
представляет собой систему концентрических окружностей, разделенных радиаль-
ными линиями, на элементарные площадки (рис.1,а). Радиусы окружностей выби-
раются такими, чтобы любая из площадок оказывала одинаковое влияние относи-
тельно центральной точки палетки. Размеры радиусов находятся графическим пу-
тем, для чего по формуле (1) строится график функции F ( R, H ) для заданной вы-
соты измерения (Н).

                                      7