浅谈石材矿床勘查中放射性水平预评价方式

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浅谈石材矿床勘查中放射性水平预评价方式范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

[论文摘要]石材矿床的放射性水平勘查应严格遵照《石材矿床勘查中放射性水平预评价准则》规定的相关要求，该标准是业内公认的最具权威和代表性的标准。本文拟结合该标准简要探讨石材矿床勘查中放射性水平预评价的几种方式。

[关键词]预评价方式；放射性水平；石材矿床勘查

中图分类号：P61文献标识码： A 文章编号：

引言

石材在人们日常生活中的用途是多方面的，建筑装饰、装潢，居家摆设布置以及一些生活餐具都是石材构造，因此对于石材的放射性水平勘查便显得尤为重要，假如出现疏忽便给使用该类石材的人群造成严重的身体损害。国家倾力颁布的《石材矿床勘查中放射性水平预评价准则》成为了该行业的规范，所有负责石材放射性水平勘查的人员应在深刻研析该标准的基础之上制定出合理的石材矿床勘查中放射性水平预评价方式。

石材矿床勘查放射性水平评价标准

2.1 A类石材放射性评价标准

A类石材指的是其使用范围不受收任何限制的一类石材，该标准规定了天然石材产品中极具放射性危害的镭-226、钍-232、钾-40的放射性比活度的分类控制值和产品检测应在标准的范围之内。对于A类石材而言，由于其用途广泛，因此其放射性水平的标准应按石材的不同分类而各有千秋。标准规定石材中所含镭元素的外照射允许值小于或等于320（Bq/kg)，其镭元素内照射允许值小于或等于200（Bq/kg)。

2.2 B类石材放射性评价标准

标准中对于B类石材的放射性标准做出了相应的规定，该类石材是指允许用于除居室内饰面以外的其他一切建筑的内外饰面，该类石材的放射性比活度虽超过A类石材的水平但由于该类石材用作房屋装饰与人之间的接触十分频繁，因此其放射性比在超过A类石材的基础之上必须满足以下附加条件：镭元素的外照射允许值应该小于或等于700（Bq/kg)，镭元素的内照射允许值应小于或等于250（Bq/kg).对比于A类石材的放射性水平标准可知，B类石材的内照射限制值放宽了四分之一，外照射放宽了一倍有余，而各类建筑物的外饰版面的石材仅仅对外照射允许值做出了规定而并没有强调内照射允许值该满足什么要求。

2.3 C类石材放射性评价标准

C类石材指的是作为建筑物外饰面特殊用途的一类石材，相比于A类、B类石材而言，该类石材包含的范围更为狭窄。标准规定该类石材的放射性比活度应严格满足以下要求：镭元素的内照射允许值应小于或等于1000（Bq/kg)。该标准在详细阐述C类石材的放射性水平之余也对与C类石材相关的同类产品进行了标准细化，即一些放射性比活度大于C类控制值的天然石材可作其他防御或者碑刻用途的石材以及一些不高于当地天然放射性水平的石材，标准对这类产品放宽了限制，允许它们可在当地使用摆脱该类标准的实际控制[1]。

石材矿床勘查放射性水平预评价方式

3.1γ编录法勘查石材放射性水平的预评价方式

γ编录是对石材产品放射性水平进行详细的γ测量的一种方法，其目的是查明石材内铀矿的分布范围、形态以及铀的富集程度。所谓铀的富集程度是指在岩层的运动过程中，铀元素随着自然衰退在工作人员进行勘查之时其所含的实际铀元素的含量。石材矿床放射性水平预评价的工作程度根据地质勘查工作的不同阶段和岩石γ照射量率的强弱不同而异。γ编录法是在岩石或者石材的部分上测定并导出岩石γ照射量率的强弱不同而异。γ编录法是通过计算测得的γ照射量率的差异而进行分析得知测算出整个石材放射性水平的一种间接的测量方式。γ编录法应该视该石材的材质、面积、重量以及存在时间等诸多情况选择合适的γ编录法，具体而言一些厚重、面积比较大的材质一般的射线难以穿透，在选择γ编录法的测量机器之时应选择穿透力强的机器使射线完全穿透到石材底部充分测量γ照射量率，同理一些保存时间长的石材其铀富集量明显会很少，此时对该类石材进行γ编录法测量时应充分考虑此种因素带来的影响。当铀镭平衡破坏较大时，往往需要采用（β+γ）编录，除了测γ射线外，还要测β射线，或者（β+γ）。在γ编录法的详查——勘探阶段，则要求在普查的基础之上根据岩石γ照射量而定。如果岩石γ照射量率小于7.17×10-14C/（kg.s)，则宜选用γ编录法进行石材放射性水平预评价。岩石γ照射量率低于5.2×10-3μC/kg.h的矿区，可在地质勘查报告中说明各种矿石的放射性水平及所测数据的精度，同时在矿区地形地质图上标明岩石γ编录点位置及数据。按标准规定的计算公式方法，X=0.5XFD－0.075XC－0.2,其中X表示修正后等效的γ照射量率，XFD表示闪烁辐射仪的实测值，XC为测区宇宙射线致电离成分，将经γ编录法测得的数据带入该公式便可求得等效γ照射量率，将该数值与镭当量比较便可求解该类石材的放射性水平[2]。

3.2地面γ能谱测量法勘查石材放射性水平的预评价方式

地面γ能谱测量法是一种地面地球物理勘探方法，简而言之它是根据放射性元素铀系、钍系和钾-40γ射线所存在的能谱差异，再根据所得差异选择若干个合适的谱段作地面γ能谱测量，进而推算出地面岩石中所含放射性元素铀、钍、钾-40的含量，最后将计算得知的放射性元素含量与石材放射性水平标准予以比较从而实现预评价的一种综合测量方式。由γ编录法得知，当岩石γ照射量率大于7.17×10-14C/（kg.s)，则宜选用地面γ能谱测量法或者γ能谱测并法来对石材进行放射性水平预评价。因此选用地面γ能谱测量法最好能够满足该要求才能充分发挥出地面γ能谱测量法的最大优势。γ能谱测量法的一般步骤如下所示：首先在正式工作之前必须对能谱仪进行必要的性能检查，选择合适的测量谱段，标定仪器；其次用测线测出岩石层构造的主要走向以方便仪器能够确定其合适的位置；然后在各个测量点上，准确记载铀、钍以及钾道的计数率留作计算之用；最后根据相关公式计算出铀、钍、钾-40的最终含量并根据相关标准对石材的放射性水平作出一个更加精确、清晰的判断。地面γ能谱测量法通常采用的是四道能谱仪，根据能量测算结果大致可以列出三元一次方程组，经多次测量方程如下N1=a1CU+b1CTh+c1Ck,N2=a2CU+b2CTh+c2CK,N3=a3CU+b3CTH+c3CK，Ni为能谱仪减去其对应底数的计数率，ai、bi、ci为换算系数，须在已知模型上对能谱进行标定求解，其中CU、CTh、CK则表示最终岩石中的铀、钍和钾的含量[3]。

3.3γ能谱测井法勘查石材放射性水平的预评价方式

γ能谱测井法是一种高精确率的石材放射性水平测量方法，经过人们的客观实践和改良，y能谱测井法已成为一个高效率、低能量分辨力的运用碘化钠探测石材放射性水平的方法。γ能谱测井法的原理是根据仪器测得的人工谱部分，根据能量谱的部分差异来判断或者推算出放射性元素的含量。γ能谱测井法的人工谱成分最早是使用的是当时常用的K、U.Th谱窗标定记录谱,这些窗的光电峰分别为1.04、1.76和2.6lMeV。将标定的标准谱从野外数据中分离出来，再结合人工γ辐射核素贡献组成的剩余谱探测放射性元素存在的参纹。实际的测量方法是在测井中重复测量方法,以便更好地统计在需要的深度范围内这种γ能谱。经过常规探测得知的每种谱，测量人员可以计算出指示人工核素存在的参纹。这个参数可根据常用的K、U、Th含量估计值与深度的函数关系标绘出来，进而测量人员只需结合K、U、Th的含量便可判对石材的放射性水平进行预评价[4]。

结语

对石材放射性水平勘查是为了适时地了解石材中是否存在对人体有害的放射性元素，对石材放射性水平预评价便是为了改造、淘汰甚至启用放射性水平超标的石材。目前国家相关部门已经制定了严格的石材放射性水平标准，不少石材企业在此基础之上采用了γ编录法、地面γ能谱测量法、γ能谱测井法等方法对石材放射性水平进行预评价，实践证明这些方法都是切实可行、值得效仿的。

参考文献

[1]杨林.饰面石材矿床放射性评价问题[J].石材，2009(2)。

[2]刘红梅.饰面石材矿床的预评价[J].石材，2010(4)。

[3]顾宣.同放射性异常评价的有关矿床普查模式[J].铀矿地质，2009(1)。

[4]程平.滑坡勘查中的放射性测量方法[J].华东地质学院院报，2010(4)。