一种便携式稳谱源探测器的研制
电子技术应用
陈通1，陈超1，李卫强1，张雄辉1，叶传涛1，刘先明2
1.中国石油测井有限公司物资装备公司西南中心；2.长江大学 机械学院
摘要： 目前国内专业化测井公司大多拥有内置源上千枚，国家对放射源的管控极其严格，稳谱源管控成为安全管理的关键环节。仪器在维修或运输过程中丢失或被盗，如不能及时发现，可能导致人员误照射或放射源失控风险。现有的放射源探测器由于涉源仪器高密度金属外壳屏蔽、选用晶体体积小等原因，均不能检测出仪器内部稳谱源信号。为解决该问题，研制了一种便携式能谱源探测器，该装置采用高分辨率大体积碘化钠（NaI）晶体和光电倍增管（PMT），采用该类别检测器独有的峰值采样原理，实现了对屏蔽后的纳居里级稳谱源快速、准确的检测。研制的稳谱源探测器不仅操作简便、探测效率高，而且能够在不拆卸仪器、仪器不工作的情况下，有效识别仪器内部的稳谱源。
中圖分類號：TL816 文獻標志碼：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.245651
中文引用格式： 陳通，陳超，李衛強，等. 一種便攜式穩譜源探測器的研制[J]. 電子技術應用，2025，51(2)：52-57.
英文引用格式： Chen Tong，Chen Chao，Li Weiqiang，et al. Development of a portable stable spectrum source detector[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(2)：52-57.
中文引用格式： 陳通，陳超，李衛強，等. 一種便攜式穩譜源探測器的研制[J]. 電子技術應用，2025，51(2)：52-57.
英文引用格式： Chen Tong，Chen Chao，Li Weiqiang，et al. Development of a portable stable spectrum source detector[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(2)：52-57.
Development of a portable stable spectrum source detector
Chen Tong1，Chen Chao1，Li Weiqiang1，Zhang Xionghui1，Ye Chuantao1，Liu Xianming2
1.Southwest Center of Material Equipment Company， China Petroleum Logging Company Limited；2.School of Mechanical Engineering， Yangtze University
Abstract： Domestic logging companies currently possess thousands of built-in sources. The national control over radioactive sources is extremely stringent, making the management of stable spectrum sources a critical aspect of safety management. During maintenance or transportation, the instruments may be lost or stolen. If these situations are not promptly detected, it may lead to accidental radiation exposure of personnel or the risk of uncontrolled radioactive sources. Existing radiation source detectors are unable to detect the internal stable spectrum source signals of the instruments due to the shielding of high-density metal casings and the small volume of selected crystals. To address this issue, this paper develops a portable energy spectrum source detector. The device employs a high-resolution, large-volume sodium iodide (NaI) crystal and a Photomultiplier Tube (PMT), and utilizes the unique peak sampling principle of this class of detectors, achieving rapid and accurate detection of the shielded nanocurie-level stable spectrum source. The developed stable spectrum source detector is not only easy to operate and highly efficient in detection but also effectively identifies the stable spectrum sources inside the instruments without the need to disassemble them or when the instruments are not in operation.
Key words : scintillation crystal；photomultiplier tube；circuit design；peak sampling
引言
油氣測井技術是油氣勘探與開發中不可或缺的一部分，它通過測量地層中的物理參數來評估油氣藏的潛力。在這一過程中，內置穩譜源作為調節放射性測井儀器穩定性的重要手段，對于確保測井數據的準確性和可靠性起著至關重要的作用[1]。現有的檢測手段無法在不拆卸儀器的情況下有效識別儀器內部是否含有穩譜源，目前國內放射源檢測裝置受限于靈敏度基本無法有效檢測儀器內置穩譜源[2]。常規檢查方法都是對儀器進行通電檢查，觀察譜峰來確定穩譜源的有無。儀器維修過程中出現穩譜源未安裝情況，或在運輸過程中丟失或被盜，如果不能及時發現，可能導致人員誤照射或放射源失控的風險[3]。為了解決這一問題，本文提出了一種便攜式核測井儀器內置穩譜源檢測裝置的研制方案，旨在通過技術創新提高穩譜源檢測的效率和準確性。
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作者信息：
陳通1，陳超1，李衛強1，張雄輝1，葉傳濤1，劉先明2
（1.中國石油測井有限公司物資裝備公司西南中心，重慶 400023；
2.長江大學 機械學院，湖北 荊州 434023）
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