【摘 要】
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该文基于顶(底)板岩层中存在的自然γ射线穿过顶(底)煤层后其辐射强度的衰减量与顶(底)煤厚离呈函数相关这一物理特性,提出了自然γ射穿透顶(底)煤后的衰减数学模型,并考虑了
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该文基于顶(底)板岩层中存在的自然γ射线穿过顶(底)煤层后其辐射强度的衰减量与顶(底)煤厚离呈函数相关这一物理特性,提出了自然γ射穿透顶(底)煤后的衰减数学模型,并考虑了采煤工作面液压支架顶梁的一部分也将吸收自然γ射线.文中探讨了顶板岩层(放射源)厚度和幅射角度对顶煤厚度探测的影响,提出了岩层(放射源)辐射饱和厚度和最佳辐射角的概念.该文对自然γ射线测量数据的统计误差进行了分析,给出了提高测量精度的方法.根据实验数据拟合出了自然γ射线穿透顶煤后的衰减经验计算公式.用该经验计算公式预报顶煤厚度产生的最大误差小于13.5﹪.该文依据衰减经验计算公式设计并研制了一种以单片机为核心的顶煤厚度监测仪,该监测仪具有指示顶煤厚度、计量自然γ射线强度及数据存贮功能.该文利用改造后的FD3003γ能谱仪在地面模拟条件下和井下四个采煤工作面中进行了试验研究,提供了大量实测数据.试验主要包括三方面内容:(1)自然γ射线穿过煤皮后的衰减规律;(2)自然γ射线探测器安装位置对射线接收效果的影响;(3)岩层中自然γ射线能谱分布规律.
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