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世界核地质科学
核工业北京地质研究院
世界核地质科学

核工业北京地质研究院

李子颖

季刊

1672-0636

sjhdzkx@126.com

010-64965429

100029

北京市9818信箱(朝阳区小关东里10号院)

世界核地质科学/Journal World Nuclear GeoscienceCSTPCD
查看更多>>本刊始终坚持国家科技期刊办刊方针,紧紧围绕我国核地质学中心工作和发展前沿,及时跟踪和报道核地质理论、技术,为我国核地质工业的发展提供信息,为世界各国核地质科研工作者提供学术交流的园地,也为我国核地质工作的发展,特别是铀金矿地质科研、找矿提供了大量的可借鉴的资料,做出了积极的贡献,受到了广大读者的好评和欢迎。在新形势下,该刊将一如既往,继续办好本刊,为我国核地质科学的发展做出更大贡献。
正式出版
收录年代

    地下空间微重力异常聚焦反演方法研究及应用

    周俊杰朱鹏飞高爽
    977-987页
    查看更多>>摘要:为解决地下空间微重力探测中常规反演结果较为模糊、不利于目标定位的问题,对微重力异常聚焦反演方法进行研究.基于目标空间最小的前提假设,引入目标与围岩的密度差作为已知信息,采用加权阻尼最优化算法,实现微重力异常的聚焦反演.与常规结果相比,聚焦反演能清晰显示目标边界.常规反演目标密度值偏低,空间位置发散的问题得到改善,反演质量提升明显.对模型分辨率、信噪比和先验密度差等反演中的关键参数进行分析,并给出具体设定方法和建议.理论测试结果表明,模型分辨率矩阵决定反演网格对观测数据的灵敏性,若网格对应的对角元过小,则应调整网格参数;信噪比对反演结果聚焦性能具有重要影响,可借助功率谱曲线对其进行估计;先验密度差对反演结果的准确性影响较大,明显错误的密度差将导致反演无法拟合或无法聚焦,应根据物性统计信息给出合理值.在北京门头沟某地下隧洞开展微重力测量,其布格重力异常整体幅值处于微伽级数量级,最大异常约为探测精度的5倍,可指示出目标大致的平面位置,但其断面面积和埋深较难估计.采用微重力聚焦反演方法对实测异常进行处理,获得与实际相符的隧洞断面面积及埋深信息.因此,聚焦反演可提升微重力方法探测地下空间的成效,具有较好的应用价值.

    地下空间微重力异常聚焦反演反演参数

    贯通单裂隙北山花岗岩水-力耦合特性研究

    王锡勇李炜强
    988-996页
    查看更多>>摘要:为研究裂隙花岗岩的水-力耦合特性及其变形破坏过程中渗透特性的演化特征,以含倾角30°、45°和60°贯通单裂隙的花岗岩为研究对象,开展三轴压缩试验、围压分级加载的渗透试验以及三轴压缩耦合渗透测试的水-力耦合试验.结果表明:裂隙花岗岩的渗透系数随围压的增大而有所降低,随轴向应变的增大呈现出先降低后增大最后再降低的趋势.0.5 MPa渗透压差的水-力耦合条件会导致倾角30°、45°和60°裂隙花岗岩的抗压强度分别下降11.75%、25.42%和21.52%,弹性模量分别下降28.64%、40.15%和27.35%,但不会对其破坏形式造成显著影响.裂隙花岗岩的破坏形式分别为:穿裂隙面破坏(30°)、穿裂隙面破坏和沿裂隙面滑移并存的复合破坏(45°)以及沿裂隙面滑移破坏(60°).

    裂隙倾角渗透系数破坏形式北山花岗岩

    高放废物处置地下实验室现场试验数据管理顶层设计

    王鹏王驹黄树桃马明清...
    997-1005页
    查看更多>>摘要:我国高放废物地质处置研发已经进入地下实验室建设的关键阶段.在地下实验室建设和运行期间,将开展大量现场试验,这些试验数据具有传输距离长、采集周期长、数据类型多和数据量大等特点,同时数据质量、安全与可追溯性要求高,数据管理难度较大.通过分析我国高放废物地质处置北山地下实验室现场试验数据特点,以iS3智慧数据服务系统为基础,提出现场试验数据管理顶层设计方法,为现场试验和科研工作顺利开展提供重要的数据管理支撑.

    高放废物处置地下实验室现场试验数据管理顶层设计

    中放α泥浆中总Pu分析方法研究

    张明东李小平阳帆张玉清...
    1006-1012页
    查看更多>>摘要:中放α泥浆是中放废液长期贮存过程中沉积于贮罐底部的放射性泥浆,高放射性泥浆严重制约老罐区的退役进程,亟需处理处置,但目前国内没有工程化应用的处理处置方式.为后续大规模工业处理和处置,某厂拟定中放α泥浆酸溶去超铀核素的技术路线,而中放α泥浆酸溶样品中总Pu分析作为重要数据之一.中放α泥浆组分复杂,盐份高.目前还没有针对中放α泥浆中总Pu的分析标准和成熟分析方法.本研究基于中放α泥浆处理与处置研究中的酸溶液样品,并根据Pu4+阳离子与有机物的络合性能进行泥浆酸溶样品中Pu的分离、纯化后,采用液闪计数器测量进行研究.使用TiOA-二甲苯有机体系萃取酸溶液体样品中的Pu,采用液闪测量酸溶样品中Pu活度浓度,最终形成成熟、可靠的中放α泥浆酸溶样品中总Pu的分析方法.研究结果表明,TiOA-二甲苯对Pu有很强萃取能力,对U萃取性能很差,不能萃取Am;萃取中样品酸度对萃取效能微弱影响,萃取的理想酸度为4.0 mol·L-1左右,Pu萃取回收率达99.23%;Pu的阳离子在水溶液中Pu4+最为稳定;Fe2+的还原性能将Pu的高价态调整至四价态;NaNO2的氧化性将Pu(Ⅲ)氧化成Pu(Ⅳ).样品中Pu分离、纯化后采用液闪计数器测量,准确性高、稳定性好.该方法为中放α泥浆处理中准确快速分析建立基础条件.

    中放α泥浆分配比调价萃取

    基于WorldView-2高分影像信息增强及提取在卡而却卡地区遥感调查中的应用

    魏本赞张策张恩卢辉雄...
    1013-1022页
    查看更多>>摘要:为进一步探讨WorldView-2高分遥感数据在遥感调查中的应用效果,笔者选择青海卡而却卡地区进行图像信息增强及信息提取方法研究.在分析研究区内不同岩性的光谱曲线特征的基础上,针对遥感解译中目视解译效果不好、图像模糊和对比度不够等问题,提出一系列图像增强处理的方法,这些方法显著增强了岩性、构造的识别效果,可以更好地辅助高分遥感解译工作.同时,通过基于纹理和光谱信息的影像分类方法对大理岩、岩浆岩信息提取研究,可以较准确地圈定大理岩、岩浆岩岩性界线,并通过与现有地质矿产资料进行对比,该方法形成的岩性-构造解译图反映的岩性、构造等信息更加详细、丰富.

    WorldView-2数据光谱特征图像增强信息提取卡而却卡地区

    高通量试验堆G10中心孔道用于39Ar-40Ar定年辐照参数探讨

    石晓刘汉彬张佳张建锋...
    1023-1031页
    查看更多>>摘要:含钾岩石矿物中的 39K经反应堆快中子福照后产生 39Ar是 39Ar-40Ar法定年的前提,国内可应用于样品辐照的反应堆资源紧缺、不同类型样品辐照参数缺乏,制约我国高精度 39Ar-40Ar定年技术的发展.本次工作首次针对高通量试验堆具有高中子通量的G10中心孔道辐照参数进行探讨.通过辐照ZBH-25黑云母标准、CaF2晶体和K2SO4晶体,探讨中子通量轴向梯度变化特征、反应堆辐照孔道 39ArK产率以及副反应校正因子.结果表明,辐照14 h和35 h的J值均呈现二次线性关系分布(R2≥0.979),与中子通量余弦函数分布特征相符,中子通量梯度变化小,分别为0.88和0.45%·cm-1,表明石英管处于中子活性区轴向稳定区域,有利于准确计算待测样品辐照参数J值;孔道内 39ArK产率介于2.32×10-12~2.99×10-12(mol·h-1·%K2O)之间,高于同反应堆的外围孔道以及其他反应堆报道值;辐照K2SO4 晶体得到(40Ar/39Ar)K校正因子平均值为 2.96×10-3,诱发产生 40Ar占总 40Ar比例为(29±6)%;辐照CaF2 晶体获得(36Ar/37Ar)Ca校正因子平均值为2.54×10-4、(39Ar/37Ar)Ca校正因子平均值为7.31×10-4,诱发产生 36Ar占总 36Ar比例为(97±1)%,中子通量升高可以减小副反应校正因子计算时大气氩的干扰;ZBH-25黑云母标准物质测得的坪年龄为132.89±0.93 Ma(2σ,MSWD=0.56),与前人报道的132.7±0.6 Ma(2σ)年龄值基本一致,证明高通量试验堆G10中心孔道可以满足 39Ar-40Ar定年样品辐照要求,此孔道尤其适用于年龄老,低K/Ca比的样品辐照.

    高通量试验堆G10孔道39Ar-40Ar定年辐照参数

    P204萃取和盐酸反萃取对土壤中钇的分离研究

    张会乔张若煊时燕华李雪明...
    1032-1039页
    查看更多>>摘要:本研究确立土壤中钇元素的分离条件,为后续的放射性同位素分析奠定基础.通过P204萃取剂制备有机相,优化模拟土壤浸取液中钇的萃取与反萃取条件,以提取和纯化土壤浸取液中的放射性同位素 90Y.实验结果表明,P204溶剂萃取法在以下条件下提取土壤浸取液中的 90Y效果最佳:使用10%(体积分数)P204萃取剂,有机相与水相的体积比为1.5∶1,浸取液的酸度调节至pH=2.5,萃取温度为25℃,萃取时间为25 min.完成萃取后采用 7 mol·L-1 盐酸进行反萃取,反萃取在常温 25℃下进行,时间为 25 min.该方法有效缩短 90Sr分析过程中子体 90Y的提纯时间,为环境土壤样品中 90Sr的分析提供一种高效的分离方法.

    溶剂萃取法90YP204萃取剂

    航空辐射数据热力图与视频融合方法

    杨金政张文峰安政伟刘学...
    1040-1048页
    查看更多>>摘要:随着核能技术的广泛应用,核安全与应急监测的重要性日益凸显,核应急航空监测成为国家核应急体系的重要组成部分.在核应急航空监测过程中,获取并分析航空辐射数据与视频数据对于快速监测辐射状况、圈定辐射污染区域具有重要意义.其中,航空监测视频数据可以全面直观地获取目标区域地面影像,并大范围展现目标区域地面场景实态,结合放射性异常时刻的视频帧可快速精确地分析异常的成因,具有高时效性的特点.尽管视频融合技术在城市安全、交通管控等领域得到广泛应用,但在核应急航空监测领域中,视频融合技术研究应用较少,存在航空辐射数据与视频之间关联性较差的问题.传统方法中,应急人员需要手动搜寻视频关键帧,分析地表地貌特征,效率较低.设计并实现将航空辐射数据以热力图的形式与视频进行融合的程序,总体上遵循"视频-图像-视频"变换过程.通过有效提取视频关键帧图像及关注数据信息,建立数值与色度映射关系,分析飞行方向,绘制热力图,并将热力图与视频帧融合显示,实现航空辐射数据热力图与视频的融合.这种融合方法的应用可以帮助技术人员更快速地识别和分析辐射热点及污染区域,为制定应急措施提供有力支持.因此,该研究对于提高航空辐射数据与视频数据的关联度,实现快速分析核事故影响具有重要意义.此外,所采用的方法也可应用到铀矿勘查、辐射环境航空调查等工作中.

    核应急航空监测航空辐射数据视频融合热力图

    新疆典型地浸铀矿山辐射环境现状调查与分析

    格丽玛王亚兰牛洁
    1049-1056页
    查看更多>>摘要:新疆地浸铀矿山不仅为国家核能事业提供重要的原料支持,也促进当地经济的发展.地浸采铀技术与传统开采技术相比具有明显的环保优势,可以大大减少地表破坏,降低废水、废气的产生量.但同时地浸采铀技术也存在一些不可忽视的问题,长期的开采活动对当地生态环境造成一定影响,其中潜在影响最大的环境问题就是地下水影响.因此,全面深入地评估新疆铀矿山环境保护现状具有重大的现实意义.以新疆某两个典型的酸法地浸铀矿山为研究对象,在矿山现场调研、取样分析和数据分析的基础上,对其周边环境的放射性污染情况进行调查与分析,对辐射环境质量进行评估.结果表明:新疆典型地浸铀矿山的辐射环境质量总体良好,未发现明显的辐射环境问题.

    地浸辐射环境现状调查

    不同品位高庙子膨润土用于钻井泥浆的试验研究

    曹胜飞冯旭谢敬礼
    1057-1064页
    查看更多>>摘要:钻井泥浆是膨润土应用占比较大的市场之一,通过试验测试,研究不同品位高庙子膨润土用于钻井泥浆的可行性,以便充分开发和利用高庙子膨润土矿床.研究结果表明:不同位置开采的未经处理的高庙子天然钠基膨润土不符合钻井泥浆的使用性能要求,必须对其进行增效处理;通过添加增效剂羧甲基纤维素(CMC),发现高庙子天然钠基膨润土在添加2%的增效剂后,蒙脱石含量为70%左右的膨润土均达到国家标准规范要求的钻井级膨润土的要求.但应综合考虑天然钠基膨润土的开采成本和增效剂的成本,筛选出既满足技术要求,又能控制成本的样品类型.

    高庙子膨润土增效剂试验测试钻井泥浆