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地层元素测井在复杂储层岩性识别、非常规储层评价等方面得到了广泛应用，而测井仪器设计和标准伽马能谱建立是确定元素含量关键所在.溴化镧探测器的伽马射线能量分辨率高、探测效率高，在中子伽马能谱测井中具有潜力.利用蒙特卡罗方法模拟研究不同能量伽马射线BGO、NaI和LaBr3探测器的响应特性.LaBr3探测器效率略低于BGO探测器，高于NaI探测器，但能量分辨率远优于另两种类型晶体探测器，确定元素含量时精度高.在元素能谱测井中利用LaBr3晶体探测器代替BGO或NaI探测器；模拟地层常见元素的非弹和俘获标准伽马能谱，利用最小二乘法进行能谱数据处理确定元素含量要比能窗比值方法精度高.研究成果为基于可控源的脉冲中子地层元素能谱测井方法提供了理论指导.