[发明专利]一种岩屑中元素含量的检测系统及方法

权利要求书

1.一种岩屑中元素含量的检测系统，其特征在于，所述系统包括：

屏蔽体，其用于对伽马射线进行屏蔽；

岩屑装样盒，在检测过程中，岩屑装载在所述岩屑装样盒中，并且所述岩屑装样盒放置在所述屏蔽体内，所述岩屑装样盒为环状圆柱结构，所述岩屑装样盒包括若干个大小相同且位于盒体边缘处的用于放置岩屑的扇形空间，其中，当装入待测岩屑时，所述岩屑装样盒中的扇形空间仅存在装满扇区和空扇区；

伽马探测器，在检测过程中，所述伽马探测器放置在所述岩屑装样盒的中心位置；

数据处理装置，其与所述伽马探测器连接，用于根据所述伽马探测器传输来的伽马数据确定待测岩屑中预设元素的含量，所述数据处理装置配置为：

利用所述伽马探测器分别获取测量环境的伽马能谱和待测岩屑的伽马能谱；

根据所述测量环境的伽马能谱和待测岩屑的伽马能谱确定所述待测岩屑的伽马能量窗的平均计数；

利用预设元素含量计算系数，根据所述待测岩屑的伽马能量窗的平均计数，确定所述待测岩屑中预设元素的含量。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预设元素包括铀、钍或钾。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置配置为根据如下表达式确定所述待测岩屑中预设元素的含量：

其中，SC^T表示待测岩屑中预设元素的含量，A表示预设元素含量计算系数，WSE_s表示待测岩屑的伽马能量窗的平均计数。

4.如权利要求1或3所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置配置为利用所述伽马探测器分别获取测量环境的伽马能谱和含量已知的岩屑样本的伽马能谱，并根据所述环境的伽马能谱和含量已知的岩屑样本的伽马能谱确定所述岩屑样本的伽马能量窗的平均计数，根据所述岩屑样本的伽马能量窗的平均计数和预设元素的含量确定所述预设元素含量计算系数。

5.一种岩屑中元素含量的检测方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1~4中任一项所述的系统来实现对待测岩屑中预设元素的含量的检测，所述检测方法包括：

步骤一、将空岩屑装样盒放入屏蔽体内，并将伽马探测器插入所述岩屑装样盒的中心位置，利用所述伽马探测器测量得到测量环境的伽马能谱；

步骤二、将待测岩屑放入所述岩屑装样盒中，并将伽马探测器插入所述岩屑装样盒的中心位置，利用所述伽马探测器测量得到所述待测岩屑的伽马能谱的伽马能谱，所述岩屑装样盒构造为环状圆柱结构，所述岩屑装样盒包括若干个大小相同且位于盒体边缘处的用于放置岩屑的扇形空间，在所述步骤二中，将待测岩屑装入所述岩屑装样盒后，所述岩屑装样盒中的扇形空间仅存在装满扇区和空扇区；

步骤三、利用数据处理装置根据所述测量环境的伽马能谱和待测岩屑的伽马能谱的伽马能谱确定所述待测岩屑的伽马能量窗的平均计数；

步骤四、利用所述数据处理装置基于预设元素含量计算系数，根据所述待测岩屑的伽马能量窗的平均计数，确定所述待测岩屑中预设元素的含量，其中，确定所述预设元素含量计算系数的步骤包括：

步骤a、利用所述伽马探测器分别获取测量环境的伽马能谱和含量已知的岩屑样本的伽马能谱；

步骤b、根据所述环境的伽马能谱和含量已知的岩屑样本的伽马能谱确定所述岩屑样本的伽马能量窗的平均计数；

步骤c、根据所述岩屑样本的伽马能量窗的平均计数和预设元素的含量确定所述预设元素含量计算系数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤四中，根据如下表达式确定所述待测岩屑中预设元素的含量：

其中，SC^T表示待测岩屑中预设元素的含量，A表示预设元素含量计算系数，WSE_s表示待测岩屑的伽马能量窗的平均计数。