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[科普中国]-氡气测量

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氡气测量(radon survey)是射气测量的一种,它是用测氡仪测量土壤空气、大气和水中氡及其子体浓度的一类方法。

主要内容氡气测量(radon survey)是指用射气仪测量土壤、水或大气中氡浓度的过程。氡气测量除了用于地质找矿和解决有关地质问题外,还广泛应用于其他领域,如环境调查等。1

测量方法土壤氡气测量有微分(瞬时)和积分(累积)两类方法。前一类一般指测量在数秒到数十分钟,而后一类,其测量时间则一般在数小时到数十天范围内。微分测量方法包括:金箔静电计法和静电计电离室、硫化锌闪烁室法、钋-210法、活性炭抽气测量法等;而积分法则包括径迹蚀刻法、热释光法、硅半导体α仪法、α聚集器法(有天然α卡法、静电α卡法、带电α卡法、氡管法等)、活性炭法、液体闪烁法、钋-210法及铅-210法等。1

煤矿地质应用迄今为止应用氡气测量解决煤矿上地质问题的技术方法已经比较成熟,许多煤矿都开始认可这一物探方法,用它来探察地下的地质情况,并取得了一定的经济效益。但大多只是尝试性应用,即只是在地表对氡异常进行观察与分析,而对氡解决煤矿问题的地质基础和氡的运移机理没有太多的了解,使测氡技术的普及受到一定的影响。氡气在不同地质条件下可产生不同的异常,这是解释地下异常的重要依据;而氡气的运移机理是一个相当复杂的问题,虽然国内外许多学者对这一课题进行了多方面的研究,最近又有了新的进展,提出了“团簇运移理论”,但仍有许多现象难以解释,有待进一步研究。从放射性核素在煤系地层中的分布和氡的运移规律入手,探讨测氡技术在煤矿上的应用前提和应用前景,旨在能对氡气测量在煤矿地质上的应用产生一定的促进作用。2

找矿意义氡气测量是众多找矿方法之一,在具有氡源、明显物理化学条件差异的金矿床中,可以用壤中氡气测量圈定氡异常,结合地质、物探等方法,推测金矿体。气体地球化学测量方法是众多找矿手段之一,壤中氡气测量寻找隐伏的铀矿体和断裂构造是十分有效的,氡气测量也可以用于解决非铀矿地质问题。众所周知,金元素本身并不产生放射性气体,要利用壤中氡气测量法,达到勘查金矿的目的,只有当金矿体中伴生(共生)有铀、镭放射性元素,产生氡气,也就是说具有氡源条件,才有可能用壤中氡气测量法,圈定氡气异常,建立起与金矿(化)体的联系。根据氡异常在已知金矿段的分布特征和规律,推测金矿(化)体及含金构造在隐伏地段延伸情况,达到勘查金矿的目的。该方法在具备氡源的金矿床勘查中具有较好的实用性和有效性。同时,地表氡析出率和土壤氡浓度虽然与土壤含镭量有正相关关系,但在实际环境中易受含水量等多因素的影响,测量过程中应多加注意消除其影响或把影响降到最低限度。壤中氡气测量在瑶沟金矿勘查中得到了较好的应用。3

本词条内容贡献者为:

郭亮 - 副教授 - 中国海洋大学