固态长寿命氡子体210Po在采空区煤自燃火源位置探测中的应用研究

作者

林晨王俊峰董凯丽刘轩
单位

太原理工大学安全与应急管理工程学院太原理工大学山西省矿井通风与火灾防治工程技术研究中心太原理工大学矿业工程学院
摘要

针对同位素测氡法探火工作量大，周期长，易受气候及环境因素制约的问题，利用氡在向地表运移过程中产生的，能精确反映母体氡在一段时间中的累积值的固态长寿命子体210Po,提出了基于放射化学分析手段测定210Po活度浓度探测隐蔽矿井火区的氡子体210Po法探火。为了探究氡子体210Po法探火在现场探测中的效果与精度，在已知火源位置的柳湾煤矿开展了现场实验研究，在井下火区对应地表位置进行网格测点布置，对测点处的氡气浓度及其固态长寿命子体210Po的活度浓度进行测量。通过比较氡气浓度与210Po活度浓度探测结果相关性及其影响因素，对利用氡子体210Po探测采空区煤自燃火源位置的技术进行论证。结果表明，火区近地表土壤层氡气浓度与210Po活度浓度在总体分布上具有很强的相关性，但210Po活度浓度受外界因素干扰较小，其分布更能准确反映井下煤自燃火区情况。相比同位素测氡法，氡子体210Po法探火的探测精度更高，适用范围更广，具有更高的应用价值。
关键词

煤自燃火源位置地表探测氡子体210Po" data-show="keyboard">210Po"name="keyword">氡子体210Po
基金项目(Foundation)

山西省基础研究计划青年项目资助(202103021223104)；国家自然科学基金资助项目(52074188)；
文章目录

1 实验区概况及测场布置
2 地表采样分析及数据处理
2.1 土壤样品的采集及210Po活度浓度的测定
2.2 氡浓度的测量
2.3 数据处理
1)背景值和均方差的确定。
2)土壤氡和210Po异常下限的确定。
3 结果分析
3.1 探测结果分析
3.2 氡浓度与210Po活度浓度相关性分析
4 结论
引用格式

林晨,王俊峰,董凯丽,刘轩.固态长寿命氡子体~(210)Po在采空区煤自燃火源位置探测中的应用研究[J].太原理工大学学报,2023,54(01):73-80.DOI:10.16355/j.cnki.issn1007-9432tyut.2023.01.009.
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