[发明专利]一种旋进钻孔式活性炭包伽玛能谱测氡方法

摘要

本发明属于铀矿勘查领域，具体涉及一种旋进钻孔式活性炭包伽玛能谱测氡方法。本发明的方法包括以下步骤定制旋进式钻头、活性炭包、自封口透明塑料袋和纱布袋，设置地面伽玛能谱仪氡衰变子体感兴趣区钍衰变子体感兴趣区，确定地面伽玛能谱仪剥离比及氡浓度换算系数，封装活性炭包，野外数据采集，数据处理及修正。本发明的方法能够有效捕集地气中呈气、液态或微粒态氡，通过测量氡衰变子体214Bi特征能量峰净计数率，经修正处理后换算成氡浓度，显著简化了常规活性炭测氡方法的繁琐操作，大幅降低了测氡经济成本，有效提高了测氡数据的可靠性。

主权项

一种旋进钻孔式活性炭包伽玛能谱测氡方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1定制钻孔所需旋进式钻头；步骤2定制活性炭包，在活性炭包上端面的中心位置或下端面的中心位置进行标记；步骤3定制纱布袋和自封口透明塑料袋；步骤4选择地面伽玛能谱仪，要求地面伽玛能谱仪道址大于256道；探头晶体可以为BGO晶体或NaI晶体，BGO晶体探头体积要求在100cm3以上，NaI晶体探头体积要求在300cm3以上；步骤5对步骤4所选地面伽玛能谱仪设置214Bi感兴趣区、39K感兴趣区、及208Tl感兴趣区；步骤6对步骤5设置好的地面伽玛能谱仪进行标定，确定仪器剥离比及氡浓度换算系数；步骤7将活性炭置于烤箱内去除杂质，烤好待冷却后称量相等的质量的活性炭分别装于每个步骤2所述活性炭包内并封包；步骤8野外现场定位测点，标记点线号；步骤9在野外驻地设置一个铀、钍、钾背景值较低的工作间，关上门窗；在一块泡沫板的中心挖出与活性炭包尺寸规格一致的凹槽，将泡沫板固定在工作间地面上；将步骤7装好活性炭的活性炭包平放在凹槽内，使活性炭包有标记的一面朝上；将地面伽玛能谱仪探头对准活性炭包的标记位置放置，测量活性炭包工作间本底值；步骤10野外现场找到步骤8所述测点，记录该测点的点线号及埋置日期时间t1后套上纱布袋；利用旋进式钻头在测点打孔，打好孔后将活性炭包有标记的一面朝下平放在孔底，并采用塑料薄膜盖住活性炭包，盖好的塑料薄膜上再放些土隔离上方气体，同时在地表孔口再用塑料薄膜盖住，孔口略高于周边；步骤11埋置若干天后取出步骤10埋置的活性炭包，然后快速装入自封口透明塑料袋并封口，记录该活性炭包取出时间t2；步骤12将步骤11取出的活性炭包带回步骤9所述工作间，将活性炭包有标记的一面朝上置于泡沫板板的凹槽内，将底面伽玛能谱仪探头中心对准活性炭包的标记位置放置，测量214Bi感兴趣区的净计数率，并记录开始测量时的时间t3；步骤13将步骤12测量的214Bi感兴趣区的净计数率减去步骤9测量的活性炭包工作间本底值得到测点氡计数率Np；步骤14将步骤13得到的测点氡计数率Np除以进行修正，得修正后的计数率N，其中，λRn为氡衰变常数；步骤15将修正后的计数率N乘以步骤6标定的氡浓度换算系数，获得氡浓度。