核测井探测器技术创新：LaBr3闪烁体响应函数开发

LaBr3闪烁体具有较高的光产额（63光子／keV）和光电子产额（NaI的165%）、较快的初始衰减时间（16ns）和较好的伽马探测能量分辨率，且在－65～140℃温度范围内的光产额变化小于5%，这些特点使其适用于电缆和随钻核测井能谱仪器。

探测器响应函数对脉冲中子地球化学和自然伽马能谱等测井仪器至关重要，油气测井专家研究了一种准确的LaBr3探测器响应函数，通过高效降方差技术获得脉冲幅度谱。基于蒙特卡罗模型的伽马响应函数程序（GAMDRF）可实现：①瑞利散射；②康普顿散射（CS）和多普勒效应；③光电吸收（Pe）和X－射线荧光；④电子对产生（PP）；⑤轫致辐射；⑥由Pe、CS、PP等电子产额获得的电子产量；⑦采用半经验简化电子传输码加快模拟过程。

利用美国圣戈班维特克斯公司的BrilLanCe380TM探测器，在实验室中利用多种放射性同位素源（133Ba、60Co、137Cs、54Mn和22Na等）可测得γ谱，该实验装置大大降低了本底和反散射噪音。在每种同位素测量的前后，从总谱中扣除掉本底γ谱，在刻度测试中只保留了探测器响应函数的有效部分。

采用GAMDRF模拟了实验几何装置并构造了每个γ源的探测器能谱响应，通过高斯能量展宽函数（GAMGEB）对模拟谱进行处理并与实验谱进行了比较，同时运行MCNP5程序产生谱响应以进行比较。对比结果表明，用GAMDRF产生的探测器响应函数优于MCNP5产生的探测器响应函数，与实验谱的一致性非常好。