直接测铀的缓发裂变中子测井和瞬发裂变中子测井的技术于20世纪70年代末发明，并成为砂岩型铀矿定量勘查的最有效手段之一，且铀定量检出限达到了当时可地浸砂岩型铀矿的最低可采工业品位（约0.05%～0.1%的铀含量）。2002年以后，美国和俄罗斯才推出商用程度较高的裂变中子测井仪。2007年以后，中国对瞬发裂变中子测井技术进行了系统研究。相关单位初步实现了瞬发裂变中子测井仪的国产化，并已研建了“裂变中子测井标准模型井”。

通常直接利用某一慢化时段内的瞬发裂变中子慢化而来的超热中子数来计算测点铀含量；也有利用某一慢化时段内的瞬发裂变中子慢化而来的超热中子数与同时段的热中子数（包含有源中子与瞬发裂变中子两者慢化而来的热中子数）之比值来计算铀含量。这两种铀定量方法与铀矿γ测井的铀定量方法有类似之处，也就是构建瞬发裂变中子测井曲线（即测量值随深度的变化曲线），该测井曲线类似于γ测井曲线，因而可采用γ测井铀矿定量的平均含量法或分层解释法计算矿层铀含量（见铀矿伽马测井铀含量计算）。