[發明專利]多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法

無效

• 申請號: 200810046306.5
• 申請日: 2008-10-20
• 公開（公告）號: CN101393144A
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發明（設計）人: 丁衛撐;方方;閆萍;劉念聰;周偉;阮菊紅;王敏;劉易;黃洪全;龔迪琛;陳偉;鄭永明;孫付春;黃秋;李丹
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: G01N23/00
• 分類號: G01N23/00;G01N33/24;G01T1/36
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明涉及檢測技術領域，具體來講，針對目前地質勘查領域和環境評價領域的土壤測氡的應用要求，提出一種多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法。

背景技術

土壤測氡廣泛應用于地質勘查領域和環境放射性評價領域。在地質勘查領域中，鈾礦勘查、基巖地下水勘查、地下煤層自燃現象火災分布勘探、地震震前氡異常監測、滑坡滑動構造帶勘查、地面塌陷與采空區的勘查、建筑地基隱伏斷層與地裂縫的勘查等都可以采用土壤測氡方法來實現。在環境放性射評價領域，比如地下商場地基氡濃度指標檢測、建筑物地基土壤氡濃度指標檢測等，也都需要進行土壤氡氣測量。

現有土壤測氡的方法主要包括：抽氣法瞬時測氡方法、靜電α卡積累法測氡方法、α徑跡測氡、Po-210法測氡、α杯累積法測氡方法、天然熱釋光法測氡方法。這些土壤氡氣測量方法在測量工作效率、工作自動化程度、測量數據的可靠性以及測量靈敏度等都存在一些缺陷，同時很少作α能譜測量，而α能譜測量在鈾礦勘查中是很重要的一個關鍵技術。由于地表氡量相對比較微弱，目前的主要氡氣測量方法α杯、α卡積累法很難做到能譜測量，抽氣瞬時測量法雖然解決α能譜測量問題，但由于環境等因影響使的數分鐘內的獲得的測氡數據變化很大，難于分析利用，同時由于探測器污染問題，使得實際工作效率很低。多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法便于大量布點，適于大規模地質勘查，在提高工作效率的同時，也能夠獲得瞬時法和連續測量法無法探測的氡及其子體的信息，特別是多參數測量有利于地質現象的解釋。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，如何提供一種多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法，該方法能克服現有土壤測氡方法的缺陷，能解決土壤氡氣測量效率、測量精度、測量準確性、測量可靠性低的問題，可實現對氡及其子體核素的定性測量，從而能夠滿足目前地質勘查領域和環境評價領域對土壤氡氣測量的迫切需求。

為達到上述發明目的，本發明所采用的技術方案：提供一種多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

A、根據測量需要選擇測量點，將數據采集器埋于各個測量點的土壤下；

B、等待土壤中的氡氣擴散到數據采集器的氡氣采集腔中，然后啟動數據采集器；

C、數據采集器通過設置在電路板上的探測器累積收集測量各個測點的氡及其子體中的α輻射體，測量完畢后把測量到的數據發送到現場數據管理模塊；

D、現場數據管理模塊對來自各個數據采集器的測量數據進行統計分析，再將測量數據和統計分析數據傳送至計算機分析模塊；

E、計算機分析模塊對接收到的數據作進一步的分析處理，并生成圖像進行輸出。

按照本發明所提供的多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法，其特征在于，所述步驟A中的所述數據采集器包括保護腔體和固定連接在保護腔體下方的氡氣擴散腔；所述保護腔體內設置有一電路封裝腔體；所述電路封裝腔體內的上部設置有電路板，電路封裝腔體內的下部設置有氡氣采集腔；所述電路板和氡氣采集腔之間設有絕緣材料；所述電路板上設置有調理放大電路、多道脈沖幅度分析器、微處理器、無線通信模塊、溫濕度測量模塊和用于探測氡及其子體信號的探測器；所述氡氣采集腔通過固定螺絲連接在電路封裝腔體底部，保護腔體的底部上設置有用于氡氣進入氡氣采集腔的通孔；所述氡氣擴散腔為下方大上方小的中空圓柱體結構，氡氣擴散腔的腔壁上設置有若干氡氣擴散網孔，氡氣擴散腔的頂部設置有擴散孔加濾膜；所述電路封裝腔體和保護腔體之間、絕緣材料和電路板之間均設置有用于電路系統防潮的O形密封圈。

按照本發明所提供的多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法，其特征在于，所述溫濕度測量模塊用于測量各個測點的溫度和濕度，并將所測得的數據發送至現場數據管理模塊，用于修正溫濕度對測量值的影響。

按照本發明所提供的多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法，其特征在于，所述數據采集器上還設置有低功耗電源管理模塊。

按照本發明所提供的多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法，其特征在于，所述步驟C中探測器探測到的氡及其子體信號通過調理放大電路進行放大后，再經過多道脈沖幅度分析器轉換成能譜信號進入微處理器通過無線通信網絡發送到現場數據管理模塊。

按照本發明所提供的多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法，其特征在于，所述現場數據管理模塊和計算機分析模塊之間采用USB口進行連接。

按照本發明所提供的多測點擴散式累積α能譜土壤測氡方法，其特征在于，氡氣擴散腔的腔壁為采用不銹鋼材料制作的高壓腔體。