1、E.J 中华人民共和国核行业标准EJ/T 1030-1996 铀矿射气系数测定规范1996-10-24发布Determination code on Uranium emanation c。efficient中国核工业总公司发布060524000019 1997-02-01实施EJ /T 1030-1996 日u言本标准在没有国际和国内标准可参照的情况下组织人员编写的。据射气性质的不同，射气系数分为222Rn射气系数，220Rn射气系数和219Rn射气系数。本规范只涉及222Rn射气系数，较系统地规定了测定222Rn射气系数（以下简称射气系数的技术要求和Jr法。铀矿勘查中，由于222Rn的释放
2、和迁移等会造成放射性方法测量铀含量结果的偏低，因此必须测定222Rn射气系数，通过修正求出正确铀含量。射气系数和矿石结构、矿样的粉碎程度及湿度等因素有关，故射气系数要在相应的具体条件下测定。例如，Y辐射取样时所需的射气系数应在天然产状矿体上测定F法分析粉末样品确定铀含量时所需的射气系数应用粉末样品测定。本标准的附录A是标准的附录，附录B是提示的附录。本标准由中国核工业总公司地质总局提出。本标准由中国核工业标准化研究所归口。本标准起草单位z中国核工业总公司地质总局、核工业中南地质局、核工业北京地质研究院。本标准主要起草人李家俊、林玉飞、何希雄、郑忠仁。1 范围中华人民共和国核行业标准铀矿射气系数
3、测定规范Determination code on Uranium emanation coefficient 本标准规定了测定射气系数的原则、方法、技术和质量要求。EJ/T 1030-1996 本标准适用于铀矿床天然产状下矿体射气系数及实验室条件下粉末样品射气系数的副定。在其它勘察、环境地质、环境保护等工作中也可参照使用。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 13073-91 岩石样品中22sRa的分析方法射气法EJ/T 605-91 氧及其子体
4、测量规范3 定义本标准采用下列定义。射气系数在某一时间间隔内固体物质释放到周围空间的射气量与同一时间内该物质形成的射气量之比。4材料及器具根据选择的测定方法，分别准备所需材料和器具。4. 1 选用的Y仪器要求本底低，灵敏度高，量程宽，线性好，且长期稳定性误差不大于百分之五。4.2 用于密封测孔法的铁套管，其直径与测孔直径相近，长度比孔深长5lOcm，壁厚0.5 1. Omm，且不得漏气。4.3 用于密封平板法的薄铁板，其厚度0.5 1. Omm，面积为60cm80cm，其四周有高5cm的折边。4.4 密封材料一般采用黄泥、水把、石蜡、黄油、工业火漆等。黄泥的粒度应小于0.002mm, 中国核工
5、业总公司1996-10-24批准199702-01实施EJ/T 1030-1996 含砂量应小于4%1C泥的标号应在500：以上；黄油、石蜡、工业火擦也应质地纯净。5 天然产状下矿体射气系数的测定s. 1 射气系数测定方法的选择根据测定铀含量方法和条件的不同而定z格正测井铀含量测量结果，可用钻孔测定法。修正伽玛辐射取样结果可用密封平板法或密封测孔法。5.2 测定点的布设原则5.2. 1 根据铀矿量确定测定点数量，一般情况下，中型以上矿床，每种主要矿石类型的测定点应不少于10个；小型矿床酌减。s.2.2 测定点呈均匀分布，并应考虑不同矿化类型、地质构造、岩性变化等情况。5.2.3 当铀铺平衡系数
6、有明显分带性时，布设测定点应考虑其分带性。5.3 测定方法5.3. 1 密封测孔法s. 3. 1. 1 在啊探工程揭露出来的矿体上，矿化比较均匀，含量接近平均品位的矿段，按5.2布置测孔，要求直径4Scm，深1.2 1. Sm，且测孔向上倾斜。s. 3. 1. 2 测孔用压缩空气或清水冲洗后，插入铁套管，管口长出壁面5lOcm。s. 3. 1. 3 插好铁套管后，立刻由外向内逐点测量起始Y照射量率Clo）曲线要求起始点距孔口4050cm，点距lOcm。测量结束后，孔口塞上木塞，并密封孔口四周，封闭面积大小视矿化类型而异，其半径一般不得小于50cm，遇破碎带时，其密封面积适当加大。s. 3. 1
7、.4 此后，按上述要求每隔12d测量一次，直至测出饱和值L。每次测量，要求探头安放位置保持一致。最后一次测量结束后，取下铁套管立即到正常场地段测量其Y照射量率h.C扣除正常本底）。记录格式见附录AC标准的附录）。s. 3. 1. 5 利用下式清除铁套管污染，计算校正后的照射量率zI校二L，一IF.(1) 式中：L,ri一一校正后的Y照射量率饱和值zL照射量率饱和值；IF.一铁套管（扣除背景值后）的Y照射量率。s. 3. 1. 6 根据Io，！；、I传值绘其随点距的变化曲线（图1)，利用曲线两端与横坐标垂线的交点所包围的面积（以下简称曲线下的面积）So,S枝、S，ri计算该测定点的射气系数机S梗
8、s._, 11=s-:w-二100%式中：So起始Y照射量率Uo）曲线下的面积；s搜一校正后的Y照射量率饱和值CL.ri）曲线下的面积。若测量未达饱和时，则用下式计算：！，愤，一FeS. Sn . , 平一一一川亏100% (3) S, Soe川2 EJ/T 1030-1996 式中：S.一一经过密封时间t后校正的Y照射量率（，tI.）曲线下的面积；A一一氧的衰变常数。) L川- HF -K / r 1 2 ( , ,a 100 尹飞I/ 、，1l.41.6距离（m200 。图1Y照射量率随点距变化曲线s. 3. 1. 7 用测定点射气系数的算术平均值作为整个矿体的射气系数时，可按下式计算：三
9、轨r;于“. . . . . . . . . . ( 4) 式中：7/；一一各测定点的射气系数值E11一一测定点数。S.3.2 密封平板法5.3.2. 1 在揭露矿体表面，选择矿化均匀，铀含量接近矿床平均品位的地段，平整出一块60cm80cm面积的平面，并在其周围挖深57cm，宽23cm的边槽。5.3.2.2 用清水冲洗该平面后，用密封材料填平，将备好的铁板镶嵌在上面，并立即在铁板中部选择1020个测点用取样仪测量差值Mo）。s. 3. 2. 3 将铁板边缘及其周围按5.3. 1. 3有关密封的要求封好（图2）。其后，每隔12d测量一次CM，），直至测出饱和值（！：；，.）。最后一次测量后，取
10、下铁板，到接近正常场的场地上测量铁板的Y照射量率差值（！：；，.）。s. 3. 2. 4 每次测量前，先用清水冲洗铁板表面（注意别把密封材料碰掉）。测量时，要严格控制几何条件，保持每次测量测点位置不变，并在通风良好的条件下进行。1一铁板；2一密封材料；3一矿体图2密封平板法示意图3 EJ/T 1030-1996 5.3.2.S 射气系数计算方法见5.3. 1. 5 5. 3. 1. 7，但公式中的照射量率改用差值（6.）。5.3.3 矿块测定法在不具备天然产状测定射气系数条件时、可采用矿块法测定修正Y辐射取样和测井的铀含量。5.3.3. 1 采悻采取不同的矿化类型，不同结构、构泄的矿石标本，每
11、块标本的体积应大于Scm。s. 3.3.2 标本密封标本采回后，立即蜡封或放置在相应指器内密封。s. 3.3.3测量和计算a) 测量标本密封后要立即测量起始值，可在铅室内测量Uo），也可用取样仪测量Y照射量率差值（f:.fo)o此后，每隔12d测量一次，直f饱和为止。3 5 1铅室：2一吸收屏；3探测器；4矿块样品；5托板图3矿块射气系数测定装置或：或b) 射气系数（可）计算：饱和时计算公式：未饱和时计算公式：s. 3.4 钻孔测定法4 L In一俨1：100%6.L - t:.J n , 1)一一：100%. (5) t:.I= ， I，一In1)= ；100%I, 1 o巳M. b.T白布
12、一I；100%（的t:.l，loe EJ /T 1030-1996 5.3.4. 1 测井法a) 在没有大量射气干扰影响的地段或矿层，当钻孔揭穿矿体后尽快用套管封孔井测井。b) 每隔一昼夜重测一次，直至钻孔中照射量率稳定为止。c) 射气系数计算公式如下：又一只11丁丁、100%m式中：So一一钻孔揭穿矿体后首次测量曲线下的面积5s，一一钻孔中Y照射量率稳定时曲线下的面积。5.3.4.2 综合法利用测井曲线和化学分析相应部分岩芯求得的两个锚含量来计算射气系数。6 实验室条件下粉末样品射气系数的测定6. 1 粉末样品射气系数测定在实验室条件下将矿石粉末样品与标准样品进行相对测量确定射气系数。6.2
13、 粉末样品的密封粉末样品应充分搅拌，驱除射气后，密封于容器内。6.3测定装置法采用闪烁计数装置图的；法采用3-联合测定装置（图5）；射气法采用真空法和循环法装置，见附录B（提示的附录h放射化学法的测定装置见GB/T13073。6.4 测定方法6.4. 1法(a) 圆柱状探测器1 2 3 4 (b) 井型探测器1一样品；2-Nal晶体3光电倍增管；4铅室图4Y法闪烁测定装置6.4. 1. 1 在矿石平衡系数cO.5, 234Th和阳Pa影响可忽略且不含220Rn时，可用Y法。5 EJ/T 1030-1996 ., 3 -1 5 1一铅室；2一光电倍增管；3一塑料晶体；4一样品；5Nal晶体图5Y
14、联合测定装置6. 4. 1. 2 样品密封拙，氧及其衰变产物达到平衡后进行第一次测量，并计算样品中的束缚氧，公式如下z一n. P Q.Q标才.！： (8) 何t标.p样式中：Qn一一第一次测量样品中的束缚氧量，U%平衡铀单位hQ衍，一一粉末标准源中氧量，U%平衡铀单位hI样品的净计数率，计数s;I一一标准源密封30d后的净计数率，计数s;p样一一样品的重量，g;P标一一粉末标准惊的重量，g。6. 4. 1. 3 在第一次测量之后15d内采用不同间隔时间多次测量，测得样品在该时间间隔内积累的自由氧量，计算公式如下：Qk -Q仁IQRn一一一寸；.( 9) 1 e 式中：QRn一一两次测量间隔内积
15、累的自由氧量，U%平衡铀单位hQkn、Qi-;n1分别为第i和（i-1)次测量时测得样品中的氧量，U%平衡铀单位）; t一一i和（i1)测量的间隔时间，h。6.4. 1.4 粉末样品的射氧系数按下式计算：QR n, r;一一L一100%. (10) Qn+QRn川6 EJ /T 1030-1996 6. 4. 2 13-Y法6. 4. 2.1 在矿石平衡系数c运0.5或含zzoRn时，可采用Y法，利用Zlpb、rnBi含量来计算射气系数。6.4.2.2 样品密封3h后进行第一次测量样品中的束缚氧用下式计算：Qn一旦一.Q，丝一.Q u (11) 一1na-m 式中：Q）测量得到的样品铀当量含量
16、，U%平衡铀单位）; Q测量得到的样品铀当量含量，U%平衡铀单位ha一一铀组的R辐射与铀系总自辐射的百分比。m一铀组的Y辐射与铀系总Y辐射的百分比。6.4.2.3 样品的测量与计算同6.4. 1. 2与6.4. 1. 3。6.4.3射气法6. 4. 3.1 使用条件同6.4. 2。6.4.3.2 先取部分样品用放射化学法确定其锚量，具体方法见GB/T13073。6.4.3.3 另取部分样品放入玻璃瓶（管中密封37d积累自由氧。用真空法或循环法进行测量。6.4.3.4 计算射气系数公式如下：KN 亨、.(12) mR.(1-e) 式中：K一一仪器换算系数（标定方法见EJ/T605); N一仪器的
17、读数（减底数后ht一一积累射气的时间，h;1llRa 一一样品中锚的活度，Bq。7 质量要求7.1 每周标定一次仪器，每次测量前用工作源检查，仪器重复测量相对误差的绝对值小于百分之五。7.2 每次测量I，曲线，不得有畸变点。7.3 每次射气系数野外测定，均应作100%重复检查，全矿区还应抽10%以上作系统检查。7.4 测定天然产状矿石射气系数时，检查和系统检查测量相对误差的绝对值小于百分之十。7.5 实验室内测量的质量要求相对误差的绝对值小于百分之十。8 资料整理和报告编写8. 1 资料整理8. 1. 1 野外测量记录格式见附录A。8.1. 2 清绘Y照射量率随点距的变化曲线。7 EJ/T 1
18、030-1996 8. 1.3 检查验收资料后，准确计算铀矿射气系数及其平均值。8.2 报告编写文字报告要简明扼要重点叙述射气系数测定点布置原则，工作方法，成果质量和影响因素及其消除等。同时提交测量原始记录、射气系数测点分布图、仪器标定及检查记录曲线和图册、射气系数测点Y照射量率随点距变化曲线图册及计算表等。8 EJ/T 1030-1996 附录A（标准的附录）天然产状下铀矿体射气系数（平）测定记录表一一一一一天然产状下铀矿体射气系数句）测定记录表主主t I e s 亨备注1 一一一测量地点编号密封方法仪器型号工作者9 EJ/T 1030-1996 附录B（提示的附录真空法和循环法简介Bl 真
19、空法测QRn把密封的样品瓶与己抽真空的闪烁室或电离室接好，如图Bl所示。4 1一闪烁室或电离室12一干燥器13柯111占；4-CaCI饱和溶液；K，儿一开关图Bl真空怯测QRn连接因依次先打开密封开关孔和乱，再打开开关凡，并逐渐打开开关凡，使外来空气和样品中的Rn一起缓缓进入闪烁室。注意开关Kz定要逐渐打开，不能突然打开。为了使射气完全进入闪烁室，要求放样品容器体积应比闪烁仨体积要小1520倍。10 1一闪烁室；2干燥器；3一样Ji，瓶；4一双链球；K，儿一开关图B2循环法测QRn连接图这时，样品溶液中的氧量QRn，按下式计算：QR.=K. N (Bl) EJ/T 10.到护1996B2 循环法测QRa 用双链球把样品瓶和闪烁室联成单向循环系统如图B2所示。打开Ki、Ki-K3,K在后用双链球鼓气6min，使射气在整个系统中均匀分布。关上KiK，.测量样品市液中的氧量QRn，并按下式计算zQK.(82) 室式中：V单、vlil:一一分别为循环系统的体积、闪烁室体积。11 明WAm航同le的。同F同国
