本發(fā)明屬于煤炭開(kāi)發(fā)區(qū)放射性地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用鉆孔自然伽瑪測(cè)井資料計(jì)算輻射劑量率的方法。

背景技術(shù)：

煤炭是我國(guó)的基礎(chǔ)能源，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有舉足輕重的地位。煤中伴生放射性核素，局部煤層放射性核素含量較高，形成放射性異常。隨著煤炭資源的開(kāi)發(fā)利用，煤中的放射性核素，最終將被釋放到空氣、水體和土壤中，通過(guò)不同途徑進(jìn)入人體，造成危害，這對(duì)煤炭資源開(kāi)發(fā)利用是重要不利因素，然而以往的煤炭勘查對(duì)放射性影響預(yù)估不足。隨著我國(guó)北方大規(guī)模煤炭勘查工作的深入，各井田均施工大量的鉆孔、淺井等深部揭露工程，形成了大量的自然伽瑪測(cè)井資料，這為調(diào)查評(píng)價(jià)煤炭勘查區(qū)深部放射性狀況提供了大量素材。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種利用鉆孔自然伽瑪測(cè)井資料計(jì)算輻射劑量率的方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

一種利用鉆孔自然伽瑪測(cè)井資料計(jì)算輻射劑量率的方法，在距離異常鉆孔2米內(nèi)施工參數(shù)孔揭露異常，采集定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，參數(shù)孔定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與探煤鉆孔定性自然伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)通過(guò)線性擬合計(jì)算確定換算關(guān)系，再利用確定的換算關(guān)系計(jì)算其他異常鉆孔的輻射劑量率。

參數(shù)孔定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與探煤鉆孔定性自然伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)換算關(guān)系為y＝ax+b，y為輻射劑量率，a、b均為不同地區(qū)擬合參數(shù)，x為定性自然伽瑪測(cè)井值。

本發(fā)明所取得的有益效果為：

本發(fā)明為示范性項(xiàng)目“新疆伊犁盆地(北緣)重點(diǎn)煤炭開(kāi)發(fā)區(qū)放射性地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查”提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)，取得較好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)成果，該項(xiàng)目為政府部門(mén)煤炭資源開(kāi)發(fā)和礦山建設(shè)提供重要決策依據(jù)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)可行；可最大程度利用已有數(shù)據(jù)資料，快速評(píng)估礦區(qū)深部放射性異常類(lèi)別、規(guī)模、范圍；工程控制程度高，參數(shù)孔多時(shí)，可準(zhǔn)確評(píng)估礦區(qū)放射性異常類(lèi)別和影響范圍。輻射劑量率計(jì)算是礦區(qū)放射性狀況調(diào)查的主要內(nèi)容之一，本發(fā)明可大大提高調(diào)查效率，達(dá)到準(zhǔn)確評(píng)估異常的目的。

本發(fā)明在煤炭勘查報(bào)告未論述放射性的情況下，施工少量參數(shù)孔，建立探煤鉆孔自然伽瑪測(cè)井與參數(shù)孔定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)之間關(guān)系的換算公式；在報(bào)告中已有放射性論述的情況下，直接利用既有的放射性論述成果，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算即可得到輻射劑量率，簡(jiǎn)便易行。只需施工少量參數(shù)孔，通過(guò)異常換算即可利用現(xiàn)有煤炭測(cè)井資料，為評(píng)價(jià)深部放射性異常類(lèi)別和影響范圍提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，大幅度提高工作效率，節(jié)省工作費(fèi)用。

附圖說(shuō)明

圖1為建立換算關(guān)系的異常示意圖；

圖2為利用既有成果計(jì)算輻射劑量率異常示意圖；

圖中：1、中砂巖；2、細(xì)砂巖；3、泥巖；4、炭質(zhì)泥巖；5、煤層；6、粗砂巖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明所述利用鉆孔自然伽瑪測(cè)井資料計(jì)算輻射劑量率的方法如下：

(1)工作原理：探煤鉆孔放射性資料為自然伽瑪測(cè)井資料，無(wú)法滿(mǎn)足深部放射性地質(zhì)環(huán)境調(diào)查的需求，要獲取輻射劑量率有兩個(gè)途徑：a、通過(guò)在距離異常鉆孔2米內(nèi)施工參數(shù)孔揭露異常，采集定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，建立換算關(guān)系計(jì)算異常輻射劑量率；b、勘查報(bào)告有關(guān)放射性異常已論述，直接采用原報(bào)告既有成果計(jì)算異常輻射劑量率，即可用于評(píng)估煤炭井田深部放射性輻射狀況。

(2)需要施工參數(shù)孔建立換算關(guān)系：從鉆孔測(cè)井曲線中篩選出放射性異常，勘查報(bào)告無(wú)放射性異常論述，補(bǔ)充施工參數(shù)孔，在距離異常鉆孔2米內(nèi)施工參數(shù)孔揭露異常，采集定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，與原鉆孔異常比對(duì)異常位置、形態(tài)一致，參數(shù)孔定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與探煤鉆孔定性自然伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，通過(guò)線性擬合計(jì)算確定換算關(guān)系，再利用確定的換算關(guān)系計(jì)算其他異常鉆孔的輻射劑量率，公式為y＝ax+b，其中，y為輻射劑量率，a、b均為不同地區(qū)擬合參數(shù)，x為定性自然伽瑪測(cè)井值。如圖1中6號(hào)煤層頂部185.60m～187.10m為高異常，187.10m～193.95m為弱異常。施工參數(shù)孔后，采集定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，比對(duì)異常位置、形態(tài)一致，通過(guò)擬合計(jì)算，確定參數(shù)孔定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與自然伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)換算關(guān)系為y＝1.0606x－152.1(y為輻射劑量率，x為cps計(jì)數(shù)率)，相關(guān)系數(shù)r²＝0.9867。定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與自然伽瑪測(cè)井呈線性相關(guān)，相關(guān)性良好，可將此換算關(guān)系用于計(jì)算同一勘查區(qū)其他鉆孔異常輻射劑量率。

(3)利用既有成果：從鉆孔測(cè)井曲線中篩選出放射性異常，查閱勘查報(bào)告有關(guān)放射性異常論述，比對(duì)正常值與異常值之間幅度關(guān)系，參考鈾礦勘查規(guī)程，經(jīng)測(cè)算可直接定量計(jì)算輻射劑量率。如圖2測(cè)井曲線峰值為放射性異常，為突出煤層自然伽瑪?shù)头堤卣鳎惓７忍馗叩?23.40m～125.00m作“削峰”處理，曲線不完整，勘查報(bào)告論述該異常最高達(dá)488γ。經(jīng)分析放射性異常段與正常段的曲線幅度關(guān)系，經(jīng)過(guò)測(cè)算確認(rèn)利用原報(bào)告成果(所使用的“γ”為停止使用的非si單位)，y＝8.728x(y為輻射劑量率，x為γ)，換算為輻射劑量率為4259.3ngy/h，125.00m～127.40m弱異常輻射劑量率為165.8ngy/h。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于煤炭開(kāi)發(fā)區(qū)放射性地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用鉆孔自然伽瑪測(cè)井資料計(jì)算輻射劑量率的方法。在距離異常鉆孔2米內(nèi)施工參數(shù)孔揭露異常，采集定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，參數(shù)孔定量伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與探煤鉆孔定性自然伽瑪測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)通過(guò)線性擬合計(jì)算確定換算關(guān)系，再利用確定的換算關(guān)系計(jì)算其他異常鉆孔的輻射劑量率。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)可行；可最大程度利用已有數(shù)據(jù)資料，快速評(píng)估礦區(qū)深部放射性異常類(lèi)別、規(guī)模、范圍；工程控制程度高，參數(shù)孔多時(shí)，可準(zhǔn)確評(píng)估礦區(qū)放射性異常類(lèi)別和影響范圍。輻射劑量率計(jì)算是礦區(qū)放射性狀況調(diào)查的主要內(nèi)容之一，本發(fā)明可大大提高調(diào)查效率，達(dá)到準(zhǔn)確評(píng)估異常的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：陳志杰;李盛富;楊鏡明;袁忠;文戰(zhàn)久;陳曉冬;劉磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：核工業(yè)二一六大隊(duì)
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.10
技術(shù)公布日：2017.07.28