某铀矿地质勘探设施退役废石场治理覆土试验研究

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作者王文博
来源南华大学
出版年2020
摘要
在铀矿勘探及技术利用的过程中,勘探单位建设了许多用于科研及其他用途的勘探设施,这些设施虽然满足了国防和国民经济发展的需求,但是对周围环境造成了一定程度的影响。铀矿地质勘探设施废石场退役前,放射性核素已通过多途径进入到环境,对周围环境造成了一定影响,并造成人畜安全隐患。为了及时有效消除存在的隐患,对铀矿地质勘探设施开展退役治理工作已是迫在眉睫。根据多年的军工铀矿地质勘探设施退役治理工程得出的经验,铀地质勘探废石堆是治理工作中难度最大、环境影响突出的项目,其治理工作量和治理经费可占到总工程量的70%以上。其中,铀矿中氡析出和γ辐射的防治一直是铀矿山退役环境治理的重点,原地覆盖是抑制铀矿废石堆表面氡析出和γ辐射最有效的办法,也是全部铀矿地质勘探设施退役治理工程能否取得效果的关键。为了合理地制定铀矿废石堆的覆盖方案,对治理废石堆进行覆盖试验是至关重要的。本文以某铀矿废石堆作为研究目标,通过该地区不同覆盖材料抑制氡析出率的覆盖试验,主要研究了不同覆盖材料抑制氡析出率的效果、覆盖厚度与氡析出率和γ辐射剂量率的变化关系。从而选用覆盖效果较好的材料,得出了覆盖厚度与氡析出率和γ辐射剂量率的变化关系,确定了该地区的最佳覆盖厚度,并分析了覆盖影响氡析出率和γ辐射剂量率的作用机制。研究结果表明:不同覆盖物对抑制氡析出率方面效果明显不同,从降低系数可以得出,砂质亚粘土优于砂质亚粘土+砾石(2:1)优于砂质亚粘土+砂(2:1)优于砾石,确定砂质亚粘土为该地区最佳覆盖材料;氡析出率随覆盖厚度的增大而急剧减小,在覆盖厚度达到45 cm时趋于稳定;氡扩散系数随着压实度的增大而减小;拟合了覆盖厚度与氡析出率的对数相关关系;治理后试验场地作为有限制开放场所的最佳覆盖厚度为68 cm,而作为无限制开放场所的最佳覆盖厚度不小于110 cm;其研究结果可为该地区及相似地区勘探场址的废石堆退役治理工程提供技术参数。

@ 2023 版权所有 中国地质图书馆 (中国地质调查局地学文献中心)

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