[发明专利]一种基于多项式拟合的多道γ能谱仪温度补偿方法

说明书

本发明属于放射性测量领域，具体涉及一种基于多项式拟合的多道γ能谱仪温度补偿方法。具体包括以下步骤：步骤一、基于多道γ能谱仪的数据采集，设定测量参数；步骤二、建立温度校正模型，确定多项式校正系数；步骤三、基于多项式拟合，选取矿物样品，采用步骤一中测量参数和步骤二中的多项式系数，进行校正。本发明利用数字信号处理技术结合多项式拟合算法建立温度校正曲线，实现测量谱图的实时校正，提高谱图的定性、定量分析能力，更好的为找矿勘探、油气普查、区域地质调查等相关领域服务。

技术领域

本发明属于放射性测量领域，具体涉及一种基于多项式拟合的多道γ能谱仪温度补偿方法。

背景技术

核物探γ能谱测量技术常用于勘查放射性矿床,目前已成功用于固体矿产的找矿勘探、油气田普查、区域地质调查、水文地质和工程地质等。随着对天然辐射场中低能量γ谱学及其应用的深入研究，以及适应环境辐射调查、建材与建筑装饰材料放射性检测的需要，要求γ能谱系统应能够适应环境温度引起的测量差异。目前对于γ能谱温度补偿的方法主要有温度补偿电路实现。该系统主要由主放大器、脉冲峰值保持器、多道脉冲幅度分析器、滑尺、多道数据缓存器及嵌入式微功耗计算机及其外设等组成。采用“外隔内引”热传导技术,使外部温度场的变化被隔热层挡住,只能缓慢地、均匀地传到探头的内部,而探头内部温度场的变化又能迅速被传送到其他部位,保证探头内部温度分布的一致性以此实现温度补偿更能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于多项式拟合的多道γ能谱仪温度补偿方法，利用数字信号处理技术结合多项式拟合算法建立温度校正曲线，实现测量谱图的实时校正，提高谱图的定性、定量分析能力，更好的为找矿勘探、油气普查、区域地质调查等相关领域服务。

为解决上述技术问题，本发明一种基于多项式拟合的多道γ能谱仪温度补偿方法，具体包括以下步骤：

步骤一、基于多道γ能谱仪的数据采集，设定测量参数；

步骤二、建立温度校正模型，确定多项式校正系数；

步骤三、基于多项式拟合，选取矿物样品，采用步骤一中测量参数和步骤二中的多项式系数，进行校正。

所述步骤二中，设置相应电压阈值及采样时间，在k个不同温度T₁,T₂,T₃,...,T_k条件下测量标准源¹³⁷Cs的γ能谱图，对应温度下¹³⁷Cs的峰位为P₁,P₂,P₃,...,P_k；

n次多项式校正系数a₀、a₁、a₂、…、a_n由下式确定：

其中(·)^-1表示矩阵求逆，(·)^T表示矩阵转置。

所述步骤三中，具体为选取矿物样品，采用步骤一中测量参数和步骤二中的多项式系数，选取温度T_m为标准温度(1≤m≤k)，T_j温度下¹³⁷Cs峰位为P_j，将该条件下谱图数据校正到T_m温度下：

故

其中P_j为校正前峰位，为校正后峰位。

所述步骤一中，多道γ能谱仪的测量参数为，采样频率：8M HZ。

所述步骤一中，多道γ能谱仪的测量参数为，测量时间：10小时。