[发明专利]一种双通道式自动测量水氡的方法及装置

摘要

本发明公开一种双通道式自动测量水氡的方法及装置，通过微型气泵匀速鼓泡采样，使水样中氡气高效稳定地析出。双通道式探测器能够自动完成本底计数和氡累积计数测量，从而满足地震前兆地下流体水氡观测中主样和副样水氡浓度测量。本发明的优点在于：自动化测量、数字化显示、装置结构简单，符合地震行业技术规范，消除了原始测量方法的繁琐步骤和人工误差，使测量结果准确可靠，可用于地震前兆地下流体水氡观测。

主权项

1.一种双通道式自动测量地震前兆地下流体水氡的方法，其步骤：1)水样装入扩散瓶，人工连接自动测量气路并输入开始测量时间；2)到达测量时间，装置自动测量双通道式探测器内本底计数；3)装置自动开启气泵及电磁阀，对主、副水样进行鼓泡方式的氡气取样操作；4)装置自动关闭气泵及电磁阀，自动密封双通道式探测器内采集的氡气并作静置处理；5)待静置完成后，装置自动测量双通道式探测器内累积计数；6)装置自动显示主样和副样水氡浓度及相对偏差；一种双通道式自动测量地震前兆地下流体水氡的方法，其计算：①双通道式(主、副)探测器本底氡浓度值C₀和C′₀计算如下：②匀速鼓泡取样后双通道式(主、副)探测器累积氡浓度值C_g和C′_g计算如下：③地震前兆地下流体水氡观测的主样和副样水氡浓度C_w和C′_w计算如下：④地震前兆地下流体水氡观测主、副样水氡浓度的相对偏差δ计算如下：式中，n_b、N₀和N₁分别为主探测器固有本底(cpm)、本底计数(cts)和累积计数(cts)；n′_b、N′₀和N′分别为副探测器固有本底(cpm)、本底计数(cts)和累积计数(cts)；t₀和t₁分别是本底测量时长(min)和累积计数时长(min)；K和K′分别为主、副探测器的灵敏度(cpm/Bq·L^‑1)；V_g和V_w分别为气路体积(L)和水样体积(L)；e^‑λ·t为氡的衰变函数，λ为氡衰变常数(0.00755h^‑1)，t为水样放置时间(h)；C₀和C′₀分别为主、副探测器本底氡浓度(Bq/L)；C_g和C′_g分别为主、副探测器累积氡浓度(Bq/L)；C_w和C′_w分别为主、副水样水氡浓度(Bq/L)；δ为主、副样水氡浓度的相对偏差。