IV.石油專用補償中子刻度器校準結(jié)果測量不確定度評定報告應用測量不確定度評定方法分析《石油專用補償中子刻度器校準規(guī)范》所規(guī)定的技術(shù)要求、試驗條件、試驗方法的科學合理性。1測量方法根據(jù)校準規(guī)范，刻度器采用間接測量法進行校準：用標準井校準的補償中子量值傳遞儀器，對刻度器的測量點進行測量，得出刻度器各測量點的孔隙度標稱值及不確定度。2計算方法數(shù)學模型可用式（1）表示：?Ci=a0+a1R式中：i=1,2,???,m(m為刻度器的測量點數(shù))；RCi——補償中子量值傳遞儀器在刻度器測量點——刻度器測量點i的孔隙度標稱值。按照JJF1059.1《測量不確定度評定與表示》的不確定度傳播律，可算出刻度器測量點i孔隙度的合成標準不確定度，計算式見式（2）uC?Ci=FCi式中：FCVAu(RCi刻度器測量點i孔隙度擴展不確定度,按式（3）計算：U(?Ci)=kuC(?式中：k——包含因子，取k=2；U(?Ci3不確定度來源及分析由數(shù)學模型可知，刻度器測量結(jié)果的不確定度由補償中子量值傳遞儀器測量計數(shù)率比值的不確定度uR由于地面采集系統(tǒng)測量的誤差不大于±0.1%，由此引起的計數(shù)率比值誤差不大于±0.14%，因此可以忽略不計。由操作人員等引入的粗大誤差在采集過程中按3σ原則予以剔除。校準過程中，環(huán)境條件滿足校準規(guī)范要求時，環(huán)境條件引入的不確定度可以忽略不計。補償中子刻度器測量結(jié)果不確定度的來源及分類見表1：表1補償中子刻度器測量結(jié)果不確定度來源及分類不確定度來源分類備注補償中子刻度器校準中測量計數(shù)率引入的不確定度長源距測量計數(shù)率標準不確定度A用于刻度器計數(shù)率比值A(chǔ)類不確定度計算短源距測量計數(shù)率標準不確定度A補償中子量值傳遞儀器引入的不確定度儀器穩(wěn)定性考核的相對不確定度B用于刻度器計數(shù)率比值B類不確定度計算儀器響應關(guān)系系數(shù)標準不確定度B用于刻度器校準值標準不確定度計算4標準不確定度評定4.1A類標準不確定度評定將重復條件下n次測量的計數(shù)率比值，按照貝塞爾方法計算出計數(shù)率的標準差，從而求得計數(shù)率比值的A類不確定度。將補償中子量值傳遞儀器放入中刻度器中，每個測量點測量n次，每次測量時間為30s，按下式計算各測量點的長、短源距計數(shù)率平均值、的標準偏差、按式（4）、（5）計算： (seqfulu_equation_1333102684621357784) (seqfulu_equation_1333102684621357785)A類標準不確定度按式（6）計算： (seqfulu_equation_1333102684621357786)4.2B類標準不確定度評定將補償中子量值傳遞儀器放置在刻度器中進行穩(wěn)定性測量，按照均勻分布換算為標準不確定度，作為計數(shù)率比值的B類標準不確定度，將補償中子量值傳遞儀器放入中刻度器中，測量m組(≥4)長、短源距計數(shù)率、,每組測量n次，每次測量時間為30s。記錄格式見表C.1。按式（7）計算每組比值： (seqfulu_equation_1333102684621357787)按式（8）計算計數(shù)率比值的相對誤差： (seqfulu_equation_1333102684621357788)式中：；。補償中子量值傳遞儀器穩(wěn)定性的B類相對標準不確定度按式（9）計算： (seqfulu_equation_1333102684621357789)刻度器各測量點計數(shù)率比值的B類標準不確定度按式（10）計算： (seqfulu_equation_13331026846213577810)4.3合成標準不確定度刻度器各測量點計數(shù)率比值的合成標準不確定度按式（11）計算： (seqfulu_equation_13331026846213577811)4.4擴展不確定度刻度器校準值擴展不確定度按式（12）計算： (12)表2刻度器校準不確定度計算過程補償中子量值傳遞儀器在標準井中的穩(wěn)定性補償中子量值傳遞儀器測量計數(shù)率比值的相對不確定度，p.u.0.0028注：補償中子量值傳遞儀器測量計數(shù)率比值的相對誤差應≤1%。補償中子量值傳遞儀器在標準井中測量的不確定度井號123456789標準井孔隙度標稱值，p.u.30.05.052.9100.023.513.20.120.237.2標準井孔隙度標稱值不確定度，p.u.0.40.30.50.50.50.30.30.30.5補償中子量值傳遞儀器響應關(guān)系系數(shù)0.0553-2.80651.4104-0.12160.0047補償中子量值傳遞儀器響應關(guān)系系數(shù)協(xié)方差矩陣行列序號1234518.3958-5.65561.2388-0.10840.00332-5.65563.9025-0.87010.0772-0.002331.2388-0.87010.1973-0.01780.00054-0.10840.0772-0.01780.0016-0.000150.0033-0.00230.0005-0.00010.0000擬合優(yōu)度因子5.6070注：擬合優(yōu)度因子9.488，擬合成功，所確定的補償中子量值傳遞儀器響應關(guān)系正確，響應關(guān)系系數(shù)可信。5補償中子刻度器校準不確定度評定結(jié)果補償中子刻度器校準及不確定度評定結(jié)果如表3所示：表3補償中子刻度器校準結(jié)果刻度器校準結(jié)果及不確定度測量點計數(shù)率比值孔隙度校準值，p.u.擴展不確定度(k=2)，p.u.