建筑材料氡析出率变化

收集了4类共19个来自不同生产企业的建筑材料样品,对样品的放射性活度浓度和氡析出率进行测量.测量结果表明:若建筑材料的原材料相近,加工工艺相近的企业生产的建筑材料的氡析出率变化不大;若原材料差别较大,加工工艺不同,即使是生产同类建筑材料,成品建筑材料的放射性核素镭活度浓度相近,但氡析出率的差别很大.     

青岛市区土壤中氡的测量与分析

用0.2 km×0.2 km的网格布点,采用FD-3017型RaA测氡仪测量了青岛地区岩石、土壤共2 401个样点中的氡活度浓度,对本区土壤氡的分布规律进行了分析.结果表明,青岛土壤氡活度浓度点位平均值为4 483 50 Bq/m3,属于土壤氡活度浓度正常地区;本区地下土层中土壤氡活度浓度与岩性酸性强弱有一定的关系,一般情况岩性酸性偏强地区的土壤氡活度浓度也偏高;另外在构造的断裂地带有多处氡活度浓度偏高点出现,这进一步证实了土壤氡的析出与地质岩性和构造裂隙之间存在一定关系.     

铀尾矿库氡析出机理及其影响因素研究进展

氡来源于土壤、铀尾矿、岩石等多孔射气介质,铀尾矿库滩面是尾矿堆积或沉积体与大气环境直接接触的暴露面,氡气从该交界面析出并经大气弥散而污染周边环境,覆盖处置是滩面控氡的主要手段。本文以典型铀尾矿库滩面为例,综述氡析出机理及其影响因素,阐述了多孔射气介质固有特性及外部气象环境条件对铀尾矿库滩面氡析出的影响机制。结果表明,国内外学者已对多孔射气介质固有特性影响氡析出的规律开展了大量研究,但由于实验尺度、研究方法存在差异,矿物颗粒特征影响氡析出机制的解释仍存在争议,外部气象环境等因素对铀尾矿库滩面氡析出的影响机制尚不明确。为此,提出今后研究的关注点：(1)真实条件下,氡析出过程的合理表征形式;(2)开展大尺度实验探究多孔介质固有特性对铀尾矿库滩面氡析出的影响机制。     

单轴压力下花岗岩氡析出量的探究

对不同的单轴压力下花岗岩氡析出量的影响进行实验探究,得到单轴压力值与花岗岩试样析出氡之间的关系,以此建立地质体处于孕震压密阶段时,氡析出量变化的实验模型。利用岩石三轴蠕(徐)变试验机对花岗岩试样进行单轴加压,在不同的单轴压力下采用CR-39固体径迹探测器对试样氡析出量进行累计测量。当试样初始压密与弹性变形阶段时,氡析出量随压力的增大而降低。为地震前氡的负异常情况提供了一定的实验参考依据,对利用氡气异常预测地震提供一定的参考价值。     

深圳市环境放射性异常带识别与影响因素分析

在环境放射性调查的基础上,结合地质环境特征分析,对深圳市环境放射性异常带进行识别,并对相关影响因素进行分析。研究结果表明,沿NE、NW向断裂带附近土壤氡活度浓度和花岗岩出露区岩石放射性核素含量较高,根据分析结果,识别出深圳市范围内主要有3条放射性异常带。     

车江铜矿室外氡水平研究

原环保部2014年对湖南衡阳272尾矿库及周边进行了航测,意外发现在尾矿库西南方向、湘江上游附近有一辐射水平异常区域,后经调查该地区为车江铜矿地区。为了调查车江铜矿这一非铀矿山及其周边的氡活度浓度水平与氡的来源,采用了固体核径迹法与活性炭盒法对其氡活度浓度和氡析出率展开测量,并将氡析出率连续测量与活性炭盒法所测氡析出率结果进行对比分析。调查发现,该区域所有取样点位冬季和夏季氡活度浓度测量结果平均值分别为31.0 Bq·m^-3和22.9 Bq·m^-3;从区域分布上来看最高的均为农田区,其次为原采矿区。土壤氡析出率测量结果最高的同样为农田区,但是均远低于铀尾矿的氡析出率限值0.74 Bq·m^-2·s^-1。氡活度浓度日变化趋势与氡析出率的日变化趋势较为一致。上述结果表明车江铜矿地区的室外氡活度浓度较高与其土壤氡的析出有关。     

产铀花岗岩中铀存在形式及铀配分研究

研究花岗岩中铀的存在形式和铀的配分状况,对探讨产于花岗岩内的铀矿成矿机理是一项基础工作。花岗岩中的铀可分为原生铀(铀矿物、含铀矿物等)和再生铀(吸附铀、粒间铀和裂隙铀等)两大类。产铀花岗岩中晶质铀矿可占全岩铀的40—60％以上。晶质铀矿在表生和蚀变条件下不稳定。随着蚀变作用的加深,岩石中晶质铀矿被溶蚀,其数量减少,而裂隙、粒间铀的比例则往往增加,显示铀的活化。举一实例说明铀配分研究在追索铀源体中的应用。     

铀矿普查中的氡气测量

本文论述三种天然氡同位素的来源及其特性,并讨论它们从母体矿物向岩石、土壤和水中迁移的过程。重点放在土壤剖面、土层浸水和气象条件的变化效应,以及影响湖、河中氡浓度的因素。对探测土壤和水中氡的方法作了详细阐述。     

预制裂隙下铀尾矿库土质覆盖层氡析出实验研究北大核心CSCD

针对铀尾矿库滩面覆盖层裂隙氡析出问题,通过自制试验装置开展铀尾矿库滩面裂隙氡析出模拟实验,研究了不同裂隙参数(深度、数量和倾角)对覆盖层氡析出的影响。结果表明:氡的析出主要受孔隙-裂隙运移路径的影响,氡析出率与裂隙深度呈线性正相关;滩面裂隙倾角增大最短孔隙运移距离缩短,滩面氡析出增加,倾斜角60°较45°时的氡析出率增长0.164 Bq·m^(-2)·s^(-1);孔隙-裂隙路径对滩面氡析出存在影响边界,裂隙影响区域重叠后,氡析出增加量大幅减少;引入最短孔隙路径占比ζ,最短孔隙路径占比ζ与氡析出率J之间有良好的相关性。研究结果可为尾矿库滩面覆土的控氡治理提供理论参考依据。     

花岗岩近表层^134Cs活度直接测量

核素在岩石裂隙中迁移时，一方面随裂隙水对流弥散，另一方面吸附在岩石裂隙表面并向岩石中扩散。因此，除了测量裂隙出口端流出液浓度外，还需测定裂隙近表层的放射性活度分布。文章描述了岩石裂隙近表层１３４Ｃｓ活度直接测量装置和测量方法，并给出１３４Ｃｓ在花岗岩裂隙近表层活度分布测量结果。     

铀尾矿粒度对氡析出影响的蒙特卡罗模拟

基于核反冲理论建立了铀尾矿氡析出的数学模型和蒙特卡罗模拟方法,模拟了不同含水饱和度条件下铀尾矿颗粒粒度对氡析出的影响。结果表明,镭分布于颗粒表面时,4种含水饱和度（5%、20%、50%、75%）条件下的K均随颗粒尺寸的增大先增大后趋于稳定。镭分布在距颗粒表面34 nm和68 nm时,含水饱和度为5%或20%的条件下,K先增加后趋于稳定,而含水饱和度为50%或75%的条件下,K随颗粒尺寸的增大先稍有下降然后逐渐稳定。运用蒙特卡罗方法计算了各铀尾矿样品的氡析出率,计算的氡析出率与实测铀尾矿氡析出率符合较好,相对误差为3%～9%。     

法国贝尔纳尔丹铀矿床热液蚀变与成矿特征研究

在总结法国贝尔纳尔丹花岗岩型铀矿床蚀变类型、矿物组合、矿物生成顺序等矿化特征基础上,对矿床的蚀变特征和成矿模式进行了探讨。该矿床含矿围岩分别为英云闪长岩-花岗闪长岩(G型)和中-粗粒过铝质二云母浅色花岗岩(L型),其中L型花岗岩为含矿围岩。矿床中与铀矿化密切相关的蚀变类型较多,最典型的当属由富18 O流体进入花岗岩裂隙形成的变正长岩化蚀变,使花岗岩更为碎裂,增加了成矿空间并在之后的流体作用下发生再次蚀变,形成伊利石-蒙脱石并吸附了铀石,伊利石化-蒙脱石化越强烈,铀矿化程度越高。铀矿化是两次蚀变的产物,矿体的形态不仅受变正长岩中形成的裂隙构造所控制,同时矿化还受流经变正长岩的流体和表生作用的控制。     

乌克兰米丘林铀矿床的成矿蚀变作用

米丘林铀矿床是乌克兰基洛沃格勒地区发现的第一个受构造-岩性和蚀变分带特征控制的典型钠交代型大型铀矿床。通过总结归纳前人对乌克兰米丘林铀矿床的铀矿化特征、蚀变作用及分带特征,对米丘林矿床的成矿蚀变作用进行分析探讨。米丘林矿床主要发育石榴石-黑云母片麻岩和钾质花岗岩两种岩石;矿床的围岩蚀变发育,主要表现出广泛的岩石退变质作用,如斜长石的绢云母化、微斜长石化、黑云母化、绿泥石化,沿断裂还发育有大规模、强烈的钠交代作用;铀矿化与钠交代作用密切相关,主要发育在花岗岩与片麻岩接触带的断裂带中,由沿断裂活动的流体交代片麻岩、花岗岩、糜棱岩和碎裂岩而形成,铀矿体主要产于钠交代岩体中。因此,钠交代岩控制着该类型铀的成矿作用,它的分布特征决定着铀矿体的规模大小,并对铀的成矿具有重要指示意义。     

铀废石堆放场地的氡析出特征

根据铀废石堆放形式,分析了平坦型、沿山坡堆放型、山型三类铀废石堆放场地的氡析出特征,得出了平坦型废石场以扩散析出为主,沿山坡堆放型和山型废石场既要考虑氡的扩散析出,还要考虑氡掺流的影响。但废石含水量是影响三类废石场氡析出的主要因素。     

类铀矿岩材料制备及氡扩散系数测定的实验研究

扩散过程是主导氡在铀矿岩中运移与析出的主要方式。铀矿原岩辐射较大且取样困难,不利于开展有关室内实验。为了解决以上问题,依据相似理论,以某花岗岩为原型,选取石英砂、铀尾砂、水泥、精铁粉和微硅粉等为原材料,制备了3种不同材料配比的圆柱形类铀矿岩试样,并测定了原型和试样的物理力学参数;然后采用密闭腔体法测量了原型和试样在不同包裹方式下的累积氡浓度,推导氡的扩散性能参数的计算公式,通过计算获得了原型和试样的氡扩散长度和扩散系数。实验结果表明:花岗岩原型与所制备的类铀矿岩的颗粒密度、抗压强度、抗拉强度、内聚力和内摩擦角相似比的均值分别为1.09∶1、3.93∶1、4.28∶1、3.47∶1和1.00∶1;花岗岩原型的扩散系数为0.146×10^-6m²·s^-1,类铀矿岩的扩散系数介于0.114×10^-6～0.594×10^-6m²·s^-1之间,两者的相似比介于0.25∶1～1.28∶1之间。研究认为所制备的试样3在一定程度上可用来模拟花岗岩型铀矿岩,以满足室内实验的需求。     

The Effect of Some Soil Characteristics on Soil Radon Concentration and Radon Exhalation from Soil Surface

To find out the impacts of soil characters on radon concentrations in soil and radon exhalation from soil, field measurements on soil radon concentrations (60 cm under the soil surface) and radon exhalation rate from soil surface were carried out in totally 31 points with different types of soil in three cities in both South and North China. Soil radium contents, water contents, soil porosity and grain size were concretely analyzed in our laboratory. The linear simulation was used to analyze the above data. The results showed that radon exhalation rate from soil and radon concentrations in soil have direct proportion to soil radium contents. Rather high radium content and radon exhalation rate were measured in Guiyang area, 67±28Bq/kg and 40±59mBq/m²-s, however no high soil radon concentration was found due to the difficulties in the measurements on clay soils with high water saturation. Compared with soil radium contents, radon exhalation rate from soil and soil radon concentrations are more easily impacted by soil characters and change in a rather large range.     

Radiational impact of mining on the population at large

Conclusions The exploitation of mineral deposits containing natural radionuclides (even in concentrations too small for industrial use) may pose radiation hazards for the nearby population on account of radioactive discharge into the water and the atmosphere and the seeping of radon into living quarters. This risk is especially great if the protective belt around the mine is established incorrectly, settlements are laid out without paying attention to the radioecological conditions, or mine wastes are used without supervision in building houses. The technology and equipment here described permits investigation of the distribution of radioactive discharges at mineral deposits. Experience in monitoring the radiation hazards in the region of the Kovdorsk mining and enrichment combine, the Belaya Zima prospecting region, and elsewhere may be used wherever natural radionuclides are present as primary of secondary components. However, it is necessary to employ high-accuracy methods and equipment permitting the use of milligram samples; in particular, laser-luminescent analysis of uranium in the samples is recommended. It is important to develop and publish standard documents on estimating the radiation hazards of mineral deposits, both for the protection of the population and as a means of preventing irrational fear of radiation, which is often a greater threat to the public health than are natural radionuclides themselves. A. A. Logachev All-Russian Scientific-Research Institute of Exploratory Geophysics. Translated from Atomnaya énergiya, Vol. 84, No. 4, pp. 299–303, April, 1998.     

抽出式通风独头巷道内氡及氡子体浓度的分布及特性分析

铀矿井下的独头巷道是氡及其子体浓度分布很高的场所。为指导抽出式通风独头巷道的排氡和排氡子体通风设计,初步完善了独头巷道通风气流中氡浓度与氡子体α潜能浓度之间的简化数学关系,分析了通风阻力对独头巷道岩壁氡析出率的影响;分别得出了抽出式通风独头巷道风流中氡浓度与氡子体浓度分布的数学计算模型,利用该模型分别得到了排氡和排氡子体最小风量的计算公式;针对具体的独头巷道,研究了巷道内氡浓度及氡子体浓度的分布规律以及排氡和排氡子体最小风量的变化规律。研究结果表明,距离抽出式通风独头巷道入口越远,巷道内氡浓度及氡子体浓度越高,氡及氡子体的浓度均随通风量的增大而减小,随岩壁氡析出率而增大;排氡和排氡子体所需的最小风量均随岩壁氡析出率而增大,随巷道长度而增大。     

堆浸铀矿堆氡析出规律的实验研究

堆浸铀矿堆是铀矿山大气氡的主要来源之一。为了揭示堆浸过程中矿堆表面的氡析出规律,以我国南方某铀矿山新上堆的矿石为实验对象,利用自主设计并制造的改进型一维堆浸实验装置,采用局部静态法测定了不同喷淋状态下和排水过程中矿堆表面的氡析出率。结果表明:在布液和改变喷淋强度的瞬间,矿堆表面的氡析出率突然增大,之后随着喷淋的进行而逐渐减小并趋于稳定,且喷淋强度越大,稳定期间的氡析出率反而越小;在排水过程中,氡析出率先迅速减小,而后逐渐增大趋于稳定。     

华南花岗岩型铀矿床的成矿特征

本文综述我国华南近20个花岗岩型铀矿床的成矿特征,其中包括矿体形态、围岩蚀变、矿石成分、矿石结构构造、矿化类型和矿物共生组合等特征。研究结果表明,华南花岗岩型铀矿床可形成于花岗岩体内(内带型)或花岗岩体外(外带型),矿体形态可各异,主要受构造破碎带、地层层间破碎带、基性岩脉等形态的控制。矿石的矿物组成较简单,主要矿石矿物为沥青铀矿、铀石;外带型铀矿床的矿石成分较内带型铀矿床的复杂。该类型铀矿床中大多数矿物的粒度较细小,胶状、偏胶状结构发育。矿石结构构造以细脉浸染状、角砾状为主,这些均反映华南花岗岩型铀矿床成矿作用的低温、快速、浅矿源特征。矿床围岩的热液蚀变种类较多,但是蚀变程度大多较弱,铀矿化仅出现于面型热液蚀变区的某些部位,围岩的线型热液蚀变较强烈的地段常是富矿体的赋存部位。分布范围较大的面型围岩蚀变是在华南寻找花岗岩型铀矿床的重要标志。