目錄第一章前言 1
第二章測區概況 2
2.1地理位置 2
2.2 地質地貌概況 2
2.3 放射性背景值 2
第三章儀器裝置 3
3.1 微機四道能譜儀 3
3.2 鐳a測氡儀（fd-3017） 4
3.3 x-劑量率儀（ckl-3120） 4
第四章剖面設計 5
4.1 工作任務 5
4.2 測網設計 5
第五章測量 6
5.1 儀器效能檢查 6
5.1.1 放射性衰變統計規律檢查 6
5.1.2 鐳a測氡儀長期穩定性及抽氣系統漏氣檢查 7
5.2 野外測量 8
第六章資料整理與圖示及初步解釋 8
6.1 儀器實驗資料及圖示 9
6.2 初步解釋 20
第七章實習總結 20
參考文獻 21
第一章前言
核地球物理方法，簡稱核物探，是應用原子核物理學、地質學、地球化學等學科的基礎理論，通過核輻射探測的方法技術來研究地球介質中天然和人工的核輻射場及放射性核素活度的分布和變化規律，從而達到礦產資源勘查及解決地學、環境相關問題的一組方法。
在較系統地學習了有關核地球物理方法理論後，本次的野外實習將為同學們提供一次全面學習野外測量實習技術、儀器裝置使用、以及實測資料分析整理的機會，對提高同學們的實際工作能力有重要意義。
本次實習涉及的方法有：
1、 地面能譜測量
2、 土壤氡濃度測量
3、 原野（室外）空氣吸收劑量率測量
通過本次野外教學實習，讓我們掌握了常用的地球物理野外工作方法、儀器裝置的檢查及使用、資料的處理和相關圖件的生成，以及對其進行初步分析解釋。
第二章測區概況
2.1 地理位置
中國地質大學（北京）秦皇島實習站位於秦皇島市南西山東堡立交橋附近，測區交通位置便利。由於天氣原因實習內容均在實習站內完成。
2.2 地質地貌概況
北戴河地質構造複雜，具有剝蝕平原、海積平原、低山區等多樣性的地貌型別，構成了獨特而秀美的城市個性景觀。境內動植物資源豐富，特別是鳥類資源，共有412種，佔我國鳥類資源的1/3，其中有國家重點保護鳥種68個。春秋兩季在此可觀得鳥類400多種，有"觀鳥的麥加"之譽。
2.3 放射性背景值
測區實習站主要為黃色粘土或為亞粘土。據2023年野外教學實習實測結果，該區粘土中平均u含量為20.06bq/kg，th為33.
92 bq/kg，k為631.85 bq/kg（地面伽瑪能譜（fd-3022）測量結果）。
第三章儀器裝置
3.1 微機四道能譜儀
fd-3022微機四道能譜儀（簡稱fd-3022，下同）是目前國內進行地面能譜測量的常用儀器，由nai(t1)探測器（75×75晶體，gdb-76f）與主機組成，能量解析度約7.8%（對137cs的662kev伽瑪射線），具有實時自動穩譜裝置（用137cs穩譜）。該儀器鉀、鈾、釷能量窗選擇見表3-1。
表 3-1 fd-3022能量窗選擇
野外工作中，採用地面測量方式（將儀器探頭直接置於地面測量），應根據被測介質的放射性水平，選擇適當的測量時間（以保證測量精度），用「計數」擋測量。測量結果經資料處理後，以鉀（%）、鈾（×10-6）和釷（×10-6）含量表示。
注意事項：
（1） 儀器不能在欠電壓下工作（會損壞儀器），應該經常檢查儀器電壓，將「工作方式」開關置於「電池」檔，表頭指標應在綠色區域，否則應更換電池。
（2） 在每個測點上，檢查儀器穩譜狀態，穩譜表頭應在紅色區域。一般不用調節穩譜功能，如果確實發生嚴重飄移，必須在老師指導下進行調節。
（3） 儀器校準後，不可調節增益，以保證測量結果的準確性。
（4） 關機後才能拔出主機與探頭的連線電路。
3.2 鐳a測氡儀（fd-3017）
fd-3017raa測氡儀是目前國內應用最多的一種土壤氡測量儀，探測器為矽面壘型半導體探測器，採用靜電吸附法收集218po粒子，通過測得218po活度計算土壤氡濃度，換算係數在氡室或用液體鐳源校準後給出。
注意事項：
（1） 加高壓時左下角有「hv」和右上角有「↓」符號同時顯示，當高壓值低於2450-2500v時，左上角符號消失。檢查儀器是否正常。
（2） 加高壓或測量過程中不可碰到高壓線或有振動，否則會出現假脈衝，產生假異常。
（3） 電池電壓低於3.3v時，右下角有「lb」顯示，立即更換電池。
（4） 密切注意取樣密封狀態，如果地下土壤緻密或充滿水時，抽氣異常困難，請不要繼續抽氣，否則會將細小土壤或水吸入過濾器或抽筒，造成探測系統汙染。
（5） 野外發現異常應進行重複測量，及時加密測點，對異常進行追索和圈定。
3.3 x-劑量率儀（ckl-3120）
x-劑量率儀（ckl3902）的探測器為圓柱形塑料閃爍體（75mm×75mm），其表面塗以zns(ag)薄層，能夠補償塑料閃爍體對低能光子響應的降低。光電倍增管採用高增益低雜訊的gdb 52ld型，以獲得好的訊雜比。儀器由微控制器控制，可依據測量精度的選擇設定取樣時間、取樣次數、迴圈次數等引數。
資料可以rs-232介面傳輸到計算機。測量高度一般選擇使晶體的等效幾何中心距離地面1m高處。
儀器直接顯示空氣吸收劑量率，單位為×10-8gy/h和該點的變異係數（/x）。
注意事項：
（1） 儀器探頭內有光電倍增管，是玻璃器件。儀器支架不夠穩定，測量過程中必須十分小心，不得碰倒探頭。
（2） 周圍散射體對測量結果有一定影響。測點應選擇在地形平坦、滿足2的測量條件的地點。
第四章剖面設計
4.1 工作任務
本次野外教學實習的工作任務是：熟練掌握各種儀器的操作方法，掌握核地球物理方法野外工作基本流程，高質量獲取野外測量資料，學習資料處理及解釋方法。
4.2 測網設計
在選定的工作區內，依據所解決的工作目的（解決的地質問題），選擇合適的工作比例尺，面積性測量選用規則測網，線距和點距詳見表4-1。本次實習採用詳查工作比例尺1：1000，測線方位盡可能垂直於岩體、構造及被勘探物件的總體走向。
表4-1 工作比例尺測網密度
第五章測量
5.1 儀器效能檢查
放射性測量的基本特徵是測量結果服從統計規律，野外測量儀器的效能檢查至關重要。在儀器投入使用之前、每天測量工作過程中必須對儀器的準確性、穩定向進行檢查。準確性應在放射性計量站用標準模型（適用於能譜儀）、氡室或液體鐳源（適用於測氡儀或測氡裝置）測定。
穩定性檢查貫穿每天工作的始末。
5.1.1 放射性衰變統計規律檢查
1、放射性衰變統計漲落規律檢查
新用儀器或更換探測器後必須進行，一般用137cs源檢查總道計數率，測量時間不少於120s，測量資料不少於30個，但最好在標準模型上進行，測量時間不少於300s。
將實測資料進行統計，計算平均的標準偏差，按統計分布進行檢驗，並作出統計圖。
2、穩定性檢查
儀器的穩定性檢查包括短期穩定性和長期穩定性檢查。
（1）短期穩定性檢查
讓儀器在有源或無源情況下連續工作8個小時，先讀取30個數，求平均值為相對參考值；然後每隔一小時讀取一組數（3—5個數），統計並計算各組平均值與參考值的相對誤差，相對誤差小於等於±10%為合格。
（3） 長期穩定性檢查
在每天開始工作之前、結束工作之後，在選定的參考點檢查儀器的讀數，記錄5—10個數，求取平均值與相對參考值的相對誤差，相對誤差小於等於±10%為合格。具體方法是：在實習基地設定乙個相對參考基點（最好選擇放射性水平比較高的地點），用記號筆做好標記（fd-3022的探頭直徑），每天開始工作前、結束工作後都在該點進行測量（分別稱為早基和晚基檢查）。
1) 首次選定相對參考點後，用300s測量時間，測量10組資料；
2) 每次開機後檢查電池，並預熱15min以上；
3) 測量時間不少於300s；
4) 每天測量不少於5組資料，並做好記錄；
5) 分別計算每次測量的鉀、鈾、釷能量窗計數率平均值，計算與在首次測量的平均值進行比較，相對誤差小於±10%表明以期穩定可靠。否則，儀器不能用於測量或測量資料作廢。
5.1.2 鐳a測氡儀長期穩定性及抽氣系統漏氣檢查
1、長期穩定性檢查
fd-3017的長期穩定性檢查用源進行。每天開始工作前、結束工作後用源進行穩定性檢查，具體方法如下：
1) 每天開機後檢查電池，並預熱15min以上；
2) 將探測其中的托盤取出；
3) 將源放入，並將標記對準；
4) 選擇測量時間1min;
5) 測量10個資料；
6) 計算計數率平均值，並計算與首次測量平均值的相對誤差，相對誤差小於±10%表明儀器穩定可靠。否則，儀器不能用於測量或測量資料作廢。
2、抽氣系統漏氣檢查
抽氣系統是否密閉直接影響測量結果，應該常對整個抽氣系統進行漏氣檢查。
將抽筒上的球形閥門置於「吸」的位置，提公升抽筒吸入空氣，再將閥門轉向「斷」，握住抽痛手柄向下壓，如果不能壓下，表明抽氣筒密閉效能良好。否則應解決漏氣問題。
5.1.3 x-劑量率儀準確性和穩定性
用儀器自帶的137cs源進行準確性和穩定性檢查。具體方法如下：
1) 選定乙個相對參考點，每天開始工作前和工作結束後進行檢查；
2) 將儀器探頭置於1m處；
3) 測量場地本底值，不少於10個數；
4) 將參考源按規定的位置放在探頭上；
5) 在採集10個加參考源的資料；
6) 準確性評價方法。用每次加參考源後測量平均值（淨源實測值）與該儀器在中國計量科學院檢定時淨源計數相比較，相對誤差在±15%以內合格。儀器可正常使用。
7) 長期穩定性評價。每天早基和晚基檢查的平均值（淨源實測值）在±15%以內合格。
5.2 野外測量
1、地面伽馬能譜測量
地面伽馬能譜測量的目的在於測定地表岩石或土壤鉀、鈾、釷的含量，採用的儀器型號為伽馬能譜儀fd-3022、fd-2002。測量時採用貼地測量方式，測量時間為120s，各點測量完成後，進行10%測點的質量檢查。記錄好資料後，室內進行處理得到鈾、釷、鉀含量分布圖，後面會有所展示。
2、土壤氡濃度測量
土壤氡濃度測量方法主要用於尋找深部鈾礦床、確定斷層走向、尋找地下空洞等地質構造。測量時在每個點用鋼釺打乙個孔，深度約60厘公尺，然後將取樣器插入孔中，將孔封閉，選擇取樣程式，一般為2min-15s-2min，將鋁片放入抽筒內，然後開始均勻抽氣，將第一筒氣排除，採集第二筒氣，將抽氣筒與外界斷開，啟動主機高壓，然後聽到讀數報警聲後，將鋁片吸附面朝上放入探測器中進行測量，然後等待記錄。同樣的，測點完成後要進行質量檢查，檢查量不得少於工作量的5%。
需要注意的是質量檢查測量和普通測量均應避開雨天，盡量在同等氣候條件集中野外觀測，以減少氣象對測量結果的影響。
放射性基礎知識
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職業性放射性疾病
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放射性場所規章制度
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