同位素示踪技术的工业应用

本文描述了同位素示踪技术。介绍了国内外同位素示踪技术工业应用发展概况。论述了同位素示踪剂的选择与工业同位素示踪实验的设计与实施。展望了同位素示踪技术工业应用国内外发展趋势。     

SF_6大气扩散示踪实验初步研究

一、引言 大气扩散示踪实验是直接模拟污染物的输送、扩散和沉降以测定大气扩散特征的方法。它对于验证和发展大气扩散理论、建立某特定地区大气污染予报模式都有重要的作用。 大气扩散示踪实验使用的示踪剂主要分气溶胶和气体两类。以往应用较多的是ZnS、ZnS(Cd)、荧光素钠和油雾等气溶胶示踪剂,也有少量采用二氧化硫以及氩-41、氪-85氙-133一类放射性示踪气体的。通过实验,人们发现上述示踪剂都存在一些不足之处。例如:气溶胶示踪剂因沉积、碰并和雨淋而损失,在离源70公里处CdS粒子已沉积损失     

氚示踪剂在土壤包气层实验中的应用

测定了土壤包气层中氚在天然条件和人工喷淋条件下的扩散系数,研究了氚示踪剂在黄土包气层中的迁移规律。实验结果表明,在华北地区黄土高原天然条件下,包气带中氚示踪剂以０．０３ｃｍ／ｄ速度迁移,纵向扩散系数Ｄｘ为０．１０ｃｍ＾２／ｄ;在２ｍ＾２实验坑中,以５ｍｍ／ｈ喷淋强度每天喷淋３ｈ的条件下,氚示踪剂以２．２７ｃｍ／ｄ的速度向下迁移,Ｄｘ为７．７５ｃｍ＾２／ｄ。     

同位素示踪流量计用^113mIn放射源载体的研制

本文介绍了一系列不同密度的溶水性和溶油性＾１１３ｍＩｎ示踪剂载体的条件实验，经实验制得的该示踪剂载体成功地解决了不同井况的测井需要，并取得了较为准确的测量结果。     

氚示踪剂在河谷潜水弥散实验中的应用

我所承担了古交煤田开发的环境影响预评价工作。地下水的流速,流向,弥散系数是建立地下水水质模型的重要参数。为此,在古交河谷潜水用氚水做了现场弥散实验。一、示踪剂及示踪量的选择选择示踪剂的条件是:(1)示踪剂不易被含水层介质吸附;(2)示踪剂测量灵敏度要高;(3)示踪剂在水中的运动速度最好和水相同;(4)示踪剂无害。以前常用的无机强电解质盐类,灵敏度较低,用量大,会破坏地下水的天然状态。有些有机染料,     

全氘甲烷大气示踪技术

大气示踪技术是考核、验证各种大气扩散模型,研究大气污染物在区域、洲际和全球范围内的输运规律、稀释机制,预测和评价核能及其他新能源技术应用对大气环境影响的重要实验手段。文章系统介绍和评价了全氘甲烷大气示踪剂的特性、来源及相关示踪技术,综述了示踪剂投放、大气样品采集和分析等全氘甲烷大气示踪技术的应用关键技术及其研究现状,指出了全氘甲烷大气示踪技术亟待研究解决的问题。     

同位素示踪剂35S-KSCN分析方法的建立及其油田矿场应用试验

摘要：本文主要介绍了同位素示踪剂35S-KSCN在油田井间示踪测试中的分析方法和矿场示范试验,研究了1000ml油田水样中示踪剂35S-KSCN的测定方法。通过条件实验,可知油田水溶液中的微量35S-KSCN在0.5-2mol/L的HCl体系中与Zn2+配合可被磷酸三丁酯(TBP)定量萃取。用液体闪烁计数器测量,最小探测限为0.02Bq/L,方法回收率90%以上,从0.02 Bq/L到5Bq/L线性良好。35S-KSCN示踪剂通过在矿场的示范试验,得到数据完整,验证了这种示踪剂是理想的水驱示踪剂;同时也表明了该法简便,快速,灵敏度高,适用于油田井间示踪测试技术。     

注射器内放射性残留率的研究

前言核医学的诊断和治疗在我国越来越广泛。在应用中,多数放射性示踪剂是用注射器作静脉注射的。注射器中的放射性残留率,与准确计算示踪剂用量、减少放射性废液和便于对污染器具的清洗等都有密切关系。为此,我们用四种示踪剂测量了四种不同容量注射器的放射性残留率。     

"核素在含水层迁移的现场示踪实验"中所用的实验框架的设计及应用

本文主要介绍了“核素在含水层迁移的现场示踪实验”中所使用的一种称为“实验框架”的实验装置,它也是确保此类实验环境安全的重要措施之一。文中叙述了该框架设计的考虑、应用中的技术向题和实验的效果。设计要求该框架在其插入实验区时基本不扰动含水介质,也不扰动地下水流场。它的作用不仅能将示踪剂的迁移限制在一定的范围内,而且在实验结束后能完整、安全地取出框架内的土壤,获得框架内关心位置上的土壤样品,并使实验现场不残留放射性示踪剂(^3H除外)。     

非饱和水在双层孔隙介质中渗流的定性实验

本文主要介绍关于非饱和水在双层孔隙介质中渗流定性实验的方法和主要结果。使用由粗－细颗粒石英砂层（第Ⅰ类组合）及黄土－石英砂层（第Ⅱ类组合）组成的两类双层孔隙介质，用可视玻璃箱作为实验箱体，分别采用红色罗丹明B和曙红Y为示踪剂进行渗流定性实验。在由介质上表面定时喷淋清水条件下，分别观测了当示踪剂在第Ⅰ、Ⅱ两类双层孔隙介质“顶层释放”及示踪剂和石英砂混合后铺设在黄土内（第Ⅱ类组合）的“中间释放”情况下，示踪剂的渗流路径和扩展情况。无论在“顶层释放”还是在“中间释放”情况下，尽管粗颗粒层很薄，但均观察到非饱和水的绕流现象。距释放时间较长时，“顶层释放”的示踪剂在粗颗粒层下方中央形成一条明显的空隙；而由土体“中间释放”的示踪剂在粗颗粒层下方中央形成一条狭窄的示踪剂色带，两者形成了互补景象。另外，在未喷水的静置条件下，“中间释放”的示踪剂随着静置时间的增大而向上、下两侧黄土中的扩展范围也在逐渐增大。     

^35S-KSCN示踪剂的油田井间监测方法

研究了同位素示踪剂^35S-KSCN在油田井间示踪测试中的分析方法并将其应用于矿场进行示范试验。条件实验结果显示,油田水溶液中的微量^35S-KSCN在0．5～2．0mol／L的HCl体系中与Zn^2＋配合可被磷酸三丁酯（TBP）定量萃取。用液体闪烁计数器测量^35S产生的β射线,最小探测下限为0．02Bq／L,该法回收率〉90％,0．02～5Bq／L线性良好,R^2=0．9995。通过矿场示范试验得到完整数据,验证了^35S-KSCN示踪剂是一种稳定的水驱示踪剂;同时也表明了该法简便、快速,适用于油田井间示踪测试。     

Tracer diffusion of Co into SUS-304

A piece of stainless steel 304 was thermal annealed either in a ⁶⁰Co solution at 280°C, or in a He atmosphere at 300 or 600°C after being smeared with a ⁶⁰Co solution. The depth profile of ⁶⁰Co in SUS was determined with these samples, together with those sampled from the water cleaning system in the Japan Power Demonstration Reactor and those exposed to a high-temperature water ( ˜ 280°C) circulating OWL-loop installed in the Japan Material Testing Reactor, in order to determine the apparent values of the volume and grain boundary diffusion constants. The results have been compared with those of the previous measurements on Ni, Cr, and Fe above 500°C. A consistency has been noticed between both results at 600°C, while the present values at 280 and 300°C are much larger than those expected from the extrapolation of the previous measurements. Although this inconsistency is ascribed to the contribution of the dislocation pipe diffusion at such a low temperature, an attempt has been made to apply the present values to estimate how deep ⁶⁰Co would penetrate SUS—one of the main constructing materials of the primary cooling system—in the life time of a power reactor.     

全氘甲烷大气示踪剂测量技术

文章通过系统研究甲烷中痕量全氘甲烷的分析方法、分析条件和检测能力等,证明了脉冲进样四极质谱(QMS)法用于大气扩散实验中全氘甲烷的浓度测量是可行的。同时研究建立了痕量全氘甲烷脉冲进样QMS测量技术。在50 mL/min He流洗、分流比1∶100、电子倍增器检测、慢扫描和SIM模式测量条件下,对甲烷中CD4的最小检测量(体积分数)为5.1×10-9。结合天然甲烷与全氘甲烷同位素分离技术,对甲烷中CD4的最小检测量可达到5×10-10,对空气中CD4的探测下限约为8.5×10-15。研究表明:气相色谱-四极质谱(GC-QMS)法对CD4的探测下限约是脉冲进样QMS法的40倍。     

Radioactive Tracer Study of a Photomultiplier Manufacturing Process

A quantitative measurement of the cesium disposition within a multiplier phototube was accomplished by the use of cesium-137 as a tracer. The processing and measurement techniques are described, and the significance of the findings are discussed in relation to tube performance and improvement. An attempt was made to examine the role of cesium in the fatigue behavior of the AgMgOCs dynode surface. The effort met with interpretation difficulties when it was found that an apparent excess of cesium masks the postulated surface changes. Experimental work with the Du Mont 6292 showed that a low fatigue rate is associated with a high degree of dynode oxidation, but no correlation with cesium uptake was readily evident.     

核素迁移实验中示踪剂溴离子的测定研究

将饮用天然矿泉水中溴化物的测定方法应用于核素迁移实验中，建立了地下水和黄土中溴离子(Br-)含量的测定方法。根据吸光度随Br-浓度的变化，得出该方法的最高检测浓度为3．43mg／L。研究了温度对Br-浓度吸光度的影响，确定最佳测定温度为30℃；对土样实验中的沉淀剂进行了比较。实验的相对标准偏差为1．43％，回收率为94．2％～104．5％，可满足核素迁移实验中示踪剂Br-的测定。     

注氚同位素示踪技术在吐哈油田开发中的应用

目前吐哈油田的开发已处于中高含水期。在化学示踪剂应用效果不明显的情况下,考虑将注氚同位素示踪技术应用于该油田。向注入井中注入氚同位素示踪剂流体,在周围采油井采样检测,获得了氚示踪剂产出浓度随时间的变化曲线;通过对曲线的分析,加深了油藏非均质性认识,并借此评价储层连通性等,从而为油水井调剖等措施提供了依据。本工作结果表明,注氚示踪剂技术是指导油田开发中后期调整挖潜的一种有效技术手段。     

井间示踪剂测试中常见问题分析

目前在油田开发过程中,井间示踪测试技术的应用逐渐得到认可,并日益推广,基础理论和相关技术逐渐成熟;同时,随着矿场实践的积累和测试经验的丰富,对理论与现场结合方面提出了更高的要求,反映出了很多实际存在的问题.本文就测试及解释过程中经常存在疑问的几个关键问题进行了综合分析,提出了相应的解释观点.其中,主要探讨了有关示踪测试过程中的见剂时间、见剂井数比例、回采率、结束测试时间以及示踪剂产出预测的问题.