CN111273332A - 一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，包括以下步骤：在露天煤矿重点区及主要影响区内开展环境γ辐射剂量率、土壤氡浓度、土壤氡析出率调查，并进行评价分区；针对环境γ辐射剂量率达到危险区的调查点、土壤氡浓度及岩土氡析出率达到重度危险区的调查点进行空气中氡浓度测量，对空气氡超标点位开展长期监测，同时采取放射性岩土测试样品，评价岩土放射性核素含量；在煤矿周边区域开展水环境及地下水放射性调查，含放射性元素粉尘沉积以及煤矿开采对浅层地下水的放射性影响；结合地质环境调查工作内容编制煤矿放射性环境地质调查成果报告及图件，提出主要结论及对策建议，为煤矿放射性环境现状防护以及后续开发提供参考。
Description
技术领域
本发明属于环境地质调查以及环境评价技术方法领域，尤其涉及 一种可能含有少量放射性元素的露天煤矿放射性环境地质综合调查 方法。
背景技术
近年来，随着公众环保意识的不断增强，矿产开发产生的污染逐 渐受到社会各界的关注，而矿产资源产生的放射性危害也逐步进入公 众的视野。因此，开展露天煤矿(尤其是含有少量放射性元素的矿产 资源)开发的放射性环境地质评价，即是保证环境质量防止放射性污 染、保障人员健康的必要工作，也是消除公众放射性恐慌保证资源合 理利用的有效措施。
目前尚缺少系统的露天煤矿放射性环境地质综合调查评价方法， 而本方法以人员在环境中的辐射环境安全为主要考虑对象，从露天煤 矿的辐射环境外在表现、本质、影响三个方面为出发点，进行系统调 查评价：首先综合评价环境伽马吸收剂量率、以及氡子体的主要影响 因素(土壤氡、氡析出率、空气氡浓度等)的危害程度并分级；兼顾 调查异常区岩土水的核素含量，查明放射性异常原因并评价辐射环境 影响；对开采区周边区域地下水放射性进行调查，评价煤矿开采对区 域地下水的影响。
发明内容
本发明提出的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，用于 解决以上所提出的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种露天煤矿 放射性环境地质综合调查方法，包括以下步骤：
S1：环境γ辐射剂量率水平调查
(1)调查区域：
调查的重点目标为露天煤矿开采区(采坑、剥离平面)、排土堆、 尾矿堆、煤矿运输道路、工矿企业污水排放口、煤矿开采影响区等。
(2)测量网点布设：
根据调查区的面积、形状、位置，对于开采区、尾矿堆等面积较 大的区域按照100m*50m网度布点(参照《地面伽马能谱测量规范EJ/T 363-2012》中1:10000比例尺点密度布点，线距100m，点距50m)； 对于运输道路、工矿企业主要建筑、排水口等按照剖面线或者以测点 的形势开展测量工作。在现场调查或已有调查中发现的异常点，应尽 可能加密测量，网度50m*10m(参照《地面伽马能谱测量规范EJ/T 363-2012》中1:5000比例尺测量点密度布点，50m线距，10m点距)， 在现场查找其最值点，并记录最值点其外部环境，以便后续工作采取 岩土样品进行放射性元素含量测量。
(3)测量结果及评价：
每个测点进行三次测量，记录测量值及平均值，但以平均值作为 测量结果，当偏差超过25％，重新进行测量。测量仪器的选择、测量 方法、记录内容及剂量估算方法参照《环境地表γ辐射剂量率测定规 范》(GB14583-1993)相关技术要求执行以及所选择仪器的注意事项。
在测量的过程中发现测量值超标后(参见表1，参考《煤炭资源 开采天然放射性核素限量》DB65/T3471-2013)。根据工作进度定期 检查，检查工作量不少于总工作量的5％。危险区要应进行100％检 查，偏高区进行50％检查。
表1地表γ辐射剂量率分区表
S2：土壤氡浓度及岩土氡析出率测量
(1)测量网点布设：
土壤氡浓度和岩土氡析出率同点位测量，测量布点方式及区域同 环境γ辐射剂量率调查相同(100m*50m网度，线距100m，点距50m)。 在环境γ辐射剂量率异常点、土壤氡浓度异常点所在区域加密测量(同环境γ辐射剂量率调查加密测量，50m*10m，50m线距，10m点 距)，以便圈定异常区位置及分布。
(2)土壤氡浓度测量方法：
土壤氡浓度是土壤中含有放射性元素的重要表现之一，且土壤氡 浓度是国际癌症研究机构已确认氡是产生肺癌的重要因素之一，也是 保护煤矿工作人员健康的重要环境检测项目。结合工作目的及实际情 况，建议使用闪烁瓶法或基于闪烁平法原理的测氡仪进行测量。
测量方法：测量时间宜在8：00～18：00之间，现场取样测试工 作不应在雨天进行，如遇雨天，应在雨后24h后进行，要求场地无积 水后，土壤不能过于潮湿。现场测试应有记录，记录内容包括：测量 点布设图，点位土壤类别，现场地表状况描述，测试前24h以内工程地点的气象状况等。
在每个测试点，应采用专用钢钎打孔。孔的直径宜为20～40mm， 孔的深度宜为600～800mm。成孔后，应使用头部有气孔的特制的取 样器，插入打好的孔中，取样器在靠近地表处应进行密闭，避免大气 渗入孔中，然后进行抽气，使用氡测量仪对钢管内进行氡浓度测定。 地表土壤氡浓度测试报告的内容应包括：取样测试过程描述、测试方 法、土壤氡浓度测试结果等。
(3)岩土氡析出率测量方法：
土壤氡析出率测量对环境中氡气来源及水平、氡暴露评价等具有 重要意义。将被测点土壤或岩石的表面清理出直径至少为30厘米的 平坦面，将氡聚集罩平扣在平整表面上。视被测物不同可选用土壤或 密封泥将氡聚集罩周边压实密封，且氡聚集罩的进、出口要分别连接 与之配套的胶皮管，以达到密封效果。按30分钟时间间隔埋设氡聚 集罩，到预定时间后，连接仪器进行测量。
(4)仪器选择及校准
仪器符合下列标准的测量原理和要求：T/CECS 569-2019《建筑 室内空气中氡检测方法标准》；GB 50325-2010《民用建筑工程室内 环境污染控制规范》(2013年版)；GB/T16147-1995《空气中氡浓度 的闪烁瓶测量方法》。
仪器工作温度应在-10℃～40℃之间，相对湿度小于90％，不确 定度小于20％。在野外测量前，应进行仪器的“三性”检查，即准确性、 一致性、稳定性。所使用仪器应统一校准，校准工作应在国家级的辐 射计量站检定，实际测量平均值与标准值的相对误差不大于5％。多 台仪器在同一固定点的测量，其中任意两台仪器测量值的相对误差不 大于5％。仪器在测量范围内任何一固定值的基点上连续工作8小时， 测量值的相对误差不大于5％；仪器每次使用前后应在检查基点上进 行长期稳定性检查，测量值与基点值的相对误差不大于5％。
(5)测量结果评价：
土壤氡浓度及岩土氡析出率测量均进行三次测量，原则同环境γ 辐射剂量率。由于煤矿属于工矿用地，土壤氡主要危害对象为矿区工 作人员，土壤氡浓度评价工作参照《民用建筑工程室内环境污染控制 规范(GB50325-2010)》中“4.2工程地点土壤中氡浓度调查及防护” 规定。每日测量工作结束后编写工作小结，根据工作进度定期检查， 检查工作量不少于总工作量的5％。结合土壤氡浓度测量结果及岩土 氡析出测量结果进行综合评价，评价结果分区中，中重度危险区要应 进行100％检查，轻度危险区进行50％检查。
表2土壤氡浓度分区表
S3：空气中氡浓度测量与监测
环境γ辐射剂量率代表测点周边物质发出的γ射线产生的空气 吸收剂量率，当测量值超过1700nGy/h的调查点(危险区)，开展空 气中氡浓度测量；土壤氡浓度和土壤氡析出率表征土壤中氡的天然浓 度值和能够通过土壤表面析出到空气中速率，土壤氡浓度及岩土氡析 出率达到重度危险区分类时，进行空气中氡浓度测量；根据测量结果 空气氡浓度超标点位应开展大气中氡浓度长期监测。
测量工作在原环境γ、土壤氡浓度、氡析出率测量点位开展，测 量均进行三次。在大气氡浓度超标点位建立空气中氡浓度长期监测， 以5日周期，每5日监测1次，防止空气氡浓度超标直接对区域内人 员造成辐射伤害。
大气氡浓度测量的主要参考以下分区标准(表3)。
表3大气氡浓度分区表
土壤氡浓度、岩土氡析出率、空气氡浓度测量注意事项：测量中 发现高氡浓度后，要到正常区把仪器内氡浓度排出，再进行下一点测 量，以排除相邻点氡浓度的影响；同时应配备多台氡测量仪，做到不 同测量类别不混用。
S4：区域环境放射性测试样品采取
(1)放射性测试样品采取原则
露天煤矿放射性环境地质综合调查中主要样品测试指标针对放 射性元素及同位素等，如果调查时有其他环境评价需要，可以酌情增 加指标，例如重金属、有机物测试等。
在环境γ辐射剂量率测量达到危险区的测点；土壤氡浓度及岩土 氡析出率达到重度危险区的测点，开展放射性测试样品采取工作。样 品性质以测点现场实际土壤、岩性为准，包括土壤、覆岩、煤及矸石 等(例如：测点处地表为土壤则采取土壤样品；若测点位于覆盖层未 剥离完毕的覆岩区域则采取岩石样品；若测点位于覆盖层已剥离后的 采煤区域则采取煤或矸石样品)。
在煤矿排水口、矿坑内集水坑等区域容易造成粉尘、煤灰等等沉 积，若其中其中含有微量放射性元素，则容易在沉积过程中富集，对 周边环境人员造成影响。所以针对煤矿周边区域煤矿排水口、矿坑水 等地表水体及底泥开展放射性测试样品采取分析工作。
露天煤矿在开采过程中，由于大规模开挖导致浅部含水层破坏， 造成含微量放射性元素煤矿水入渗进入含水层，有潜在地下水污染风 险，在煤矿临近区域应开展浅层地下水样品采取工作，根据测试结果 评估煤矿开采对浅层地下水的影响。
(2)岩土样品主要测试指标及保存
岩土样品放射性检测项目：238U、232Th、226Ra，采样量以测试单 位选用标准测试方法所需要样品量三倍为准，样品使用双层塑料袋密 封，再置于布袋中保存。
(3)煤矿排水及矿坑水样品采取
煤矿排水及矿坑水等地表水放射性检测样品采集时，应同时采集 底泥物质放射性物质检测样品。
水质样品采取进行现场指标测试，包括pH、ORP、TDS、溶解 氧等。
水质样品测试指标包括：全分析测试指标pH、游离二氧化碳、 氯离子、硫酸根、重碳酸根、碳酸根、氢氧根、钾离子、钠离子、钙 离子、镁离子、总硬度、TDS；铵离子、全铁(二价、三价铁离子)、 亚硝酸根、硝酸根、氟离子、磷酸根、可溶性二氧化硅、耗氧量；放 射性指标238U、232Th、210Pb、210Po、226Ra、总α及总β。
(4)底泥样品采集
底泥样品采样点，主要选择在煤矿企业的排水口、集水坑及排水 渠等。
沉积物可用抓斗、采泥器或钻探装置采集。采泥地点除在主要污 染源附近，采样深度在0-20cm。样品采集容器需适用于沉积物样品 的存放，一般均使用广口聚乙烯瓶，由于样品含水量较高，要注意容 器的密封。及时填写采样记录卡，记录采样时土样状态主要岩性、采 样点坐标、天气状况、周边环境条件，样品保存应防止交叉污染。
底泥污染调查样品主要指标包括：238U、232Th、226Ra，采样量以 测试单位选用标准测试方法所需要样品量三倍为准，样品使用双层塑 料袋密封，再置于布袋中保存。
(5)煤或矸石样品采取
煤炭或矸石样品以场地现状为准，挖掘表面煤至0.4-0.5m深度， 并在剥除滑落坑中的表面煤和矸石后采样。为防止样品污染、风化， 煤样用双层塑料袋密封包装，再置于布袋中保存，由测试实验室完成。 在完成样品采集的同时，测量采集点的环境γ辐射剂量率。采样时， 应认真登记、及时填写采样记录卡，记录采样时环境条件、采样点坐 标、天气状况，样品保存应防止交叉污染。
煤炭及煤矸石样品检测项目分放射性指标检：238U、232Th、226Ra、 采样量以测试单位选用标准测试方法所需要样品量三倍为准，样品使 用双层塑料袋密封，再置于布袋中保存。
(6)地下水放射性调查
在煤矿临近区域选取机民井、水文地质钻孔采集水样进行放射性 指标检测，样品分析项目为：
水质样品采取进行现场指标测试，包括pH、ORP、TDS、溶解 氧等。
水质样品测试指标包括：全分析测试指标pH、游离二氧化碳、 氯离子、硫酸根、重碳酸根、碳酸根、氢氧根、钾离子、钠离子、钙 离子、镁离子、总硬度、TDS；铵离子、全铁(二价、三价铁离子)、 亚硝酸根、硝酸根、氟离子、磷酸根、可溶性二氧化硅、耗氧量；重 金属及其他污染指标Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr3+、Cr6+、Zn、Ni、 总Mn、硫化物、氰化物；放射性指标总铀、总α及总β。
地下水样品采集使用塑料桶作为采样容器，采样前需对容器进行 清洗。样品采集时，需及时真实地填写采样记录表和样品卡，同时， 使用环境γ剂量率测量仪，测定样品的外放射性环境水平。水样采集 后，需使用浓硝酸酸化，尽快分析测定。水样保存期不超过一星期， 同时每批运送样品均加入平行样及监控样，以保障检测质量。
(7)样品测试结果评价
土壤、煤、矸石、底泥等放射性样品评价，参照《煤炭资源开采 天然放射性核素限量(DB65/T 3471—2013)》，对煤炭中238U、232Th、 226Ra三种核素放射性比活度进行计算，评估煤矿开采放射性风险， 其评价标准见表1。
水质样品依据《地下水质量标准(DZ/T0290-2015)》、《铀矿 冶辐射防护和环境保护规定GB23727-2009)》、《煤炭工业污染物 排放标准GB20426-2006》以及EPA、WHO饮用水标准对不同种类水 质水样分别进行放射性评价。其中《地下水质量标准 (DZ/T0290-2015)》、《煤炭工业污染物排放标准GB20426-2006》 仅对总α、总β进行了限定；EPA、WHO饮用水标准对水中铀含量 进行了限定；《铀矿冶辐射防护和环境保护规定GB23727-2009》中 对238U、226Ra、230Th、210Pb、210Po进行了限定。
表4水体放射性评价参考指标一览表
S5：编制放射性环境评价图件
露天煤矿放射性环境地质综合调查除上述放射性测量评价外，需 要系统开展工作区环境γ辐射剂量率、土壤氡浓度及岩土氡析出率测 量后，开展数据整理及分析工作，根据调查区面积选择合适比例尺绘 制放射性测量图件，圈定环境γ辐射剂量率危险区、土壤氡浓度氡析 出重度污染区。
主要图件：
xxxx露天煤矿放射性环境调查实际材料图；
xxxx露天煤矿环境γ辐射剂量率等值线图；
xxxx露天煤矿土壤氡浓度等值线图；
xxxx露天煤矿岩土氡析出率等值线图；
xxxx露天煤矿环境γ辐射剂量率分区图；
xxxx露天煤矿土壤氡浓度分区图；
xxxx露天煤矿岩土氡析出率分区图。
S6：编制调查报告提出主要结论及建议
收集煤矿区域已有资料，结合本次工作进展及评价工作编写煤矿 放射性环境地质调查成果报告，报告在详细叙述工作过程、主要调查 评价结果的同时，根据前述1-5的工作内容，提出以下6个方面(但 不局限于)主要结论及对策建议，为煤矿放射性环境现状防护以及后 续开采提供参考。
(1)通过环境γ辐射剂量率、土壤氡浓度及岩土氡析出率调查 评价，圈定环境γ辐射剂量率危险区、土壤氡浓度氡析出重度污染区。
(2)对环境γ辐射剂量率、土壤氡浓度及岩土氡析出率测量超 标点岩土(或煤等)样品放射性测试结果进行评价：
岩土样品中核素浓度评价达到禁止开采区的，以样品评价结果划 定禁采区域，禁止开采区域内煤炭资源以及土石开挖等，必要时采取 治理措施；核素浓度评价达到监管、豁免开采区时，在煤矿盖层剥离、 煤层开采等工作时，监管开采区应该定期进行伽马剂量率复测、土壤 氡浓度、岩土氡析出率测量，对新超标点采取样品进行评价。
(3)对于空气氡浓度监测超标的点位，在后续开采等工作中要 注意天气中风力变化状况，建议3级风及以上气象条件下开展工作， 如遇到无风天气，可以采用露天厂矿普遍使用的多功能抑尘车，进行 抑尘同时加大现场空气流动促进空气中氡的扩散。
(4)针对煤矿排水(含矿坑水)及底泥进行放射性核素含量检 测分析后，若水中放射性核素含量超过表4中相关《铀矿冶辐射防护 和环境保护规定(GB23727-2009)》、《煤炭工业污染物排放标准 GB20426-2006》相关限值标准，依据GB23727-2009应开展相关污水治理工作；底泥依据表1进行评价，如果核素含量达到监管开采水平， 应该则应定期进行取样进行监测，如果达到禁止开采水平，则应开展 相关治理，防止放射性环境危害。
(5)煤矿周边区域地下水放射性核素样品依据表4进行评价， 如存在超标点位，应根据区域煤矿勘查时期水文地质资料、及井口水 位变化资料分析放射性超标现象成为原生环境所致，还是煤矿开发导 致含水层补给径流排泄条件变化所致。
如为地下水中原生核素含量高则应对地下水井孔所属单位个人 提出用水建议；若初步确定与煤矿开发对含水层影响有关，则应进一 步开展相应地下水环境评价工作，防止污染进一步扩大。
(6)根据已开展调查工作，系统编制调查报告，提出的主要结 论除包括上述各类评价及五大方面的建议，还可根据煤矿实际条件和 实际需要增加部分环境影响调查工作，并开展相应评价以丰富技术成 果。
优选的，所述S1中，环境γ辐射剂量率水平调查在露天煤矿重 点区及主要影响区内开展，根据测量结果评价分级，在评价区域内圈 定安全区、偏高区、危险区。
优选的，所述S2中，土壤氡浓度、土壤氡析出率测量在露天煤 矿重点区及主要影响区内开展，结合土壤氡浓度测量、岩土氡析出评 价结果，在评价区域内，划分安全区、轻度危险区、中度危险区、重 度危险区。
优选的，所述S3中，根据S1和S2步骤评价结果，针对环境γ 辐射剂量率达到危险区的调查点、土壤氡浓度及岩土氡析出率达到重 度危险区的调查点进行空气中氡浓度测量，对空气氡浓度测量结果超 标点位开展大气中氡浓度长期监测(煤矿开采过程中)。
优选的，所述S4中根据S1和S2步骤结果，针对环境γ辐射剂 量率达到危险区的调查点、土壤氡浓度及岩土氡析出率达到重度危险 区的调查点，开展放射性测试岩土样品采取工作，测试放射性指标， 确定超标点放射性元素含量。
优选的，所述S4中在煤矿周边区域煤矿排水口、矿坑水等地表 水体及底泥开展放射性测试样品采取分析工作，以排除由于含放射性 元素粉尘沉积导致的放射性污染。
优选的，所述S4中在煤矿临近区域应开展浅层地下水样品放射 性样品采取工作，排除煤矿开采对浅层地下水的放射性环境影响。
优选的，所述S5中，依据S1、S2、S3步骤结果，系统开展数 据整理及分析工作，绘制放射性测量图件，圈定环境γ辐射剂量率危 险区、土壤氡浓度氡析出重度污染区，以图件方式进行表达。
优选的，所述S6中，结合工作内容编写煤矿放射性环境地质调 查成果报告，提出多个方面主要结论及对策建议，为煤矿放射性环境 现状防护以及后续开采提供参考。
与现有技术相比，本发明以人员在环境中的辐射环境安全为主要 考虑对象，从露天煤矿的辐射环境外在表现、本质、影响三个方面为 出发点，进行系统调查评价：综合评价露天煤矿环境伽马吸收剂量率、 以及氡子体的主要影响因素(土壤氡、氡析出率、空气氡浓度等)的 危害程度并分级；兼顾调查异常区岩土水的核素含量，查明放射性异 常原因并评价辐射环境影响；对开采区周边区域地下水放射性进行调 查，评价煤矿开采对区域地下水的影响；综合调查成果系统提出煤矿 开采相关的放射性对策建议。
具体实施方式
下面将结合本发明实例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部 的实施例。
以某露天煤矿为例实验性开展矿区放射性环境地质调查，该煤矿 主要包含首采区、二采区、排土场、储煤场、调车场、厂区道路；其 他办公及矿区生活设施包括：维修厂、辅助厂房(地中衡计量房、维 修车间、清洗车间、加油机库、设备备件库、材料库)、主要办公建筑(办公楼、浴室、食堂、宿舍等)。煤矿目前首采区已经大部分区 域已经剥离上覆地层，正在开采过程中；二采区浅部土石剥离完毕， 正在下部岩层剥离过程中。由于该煤矿临近区域有地表有伽马辐射异 常点分布，属于煤矿上覆砂岩地层，出于保证区域地质环境安全，防 止放射性污染、保障人员健康开展本次放射性评价工作。由于该煤矿 正处于开采阶段矿区内大型设备机械较多，从安全及工作开展便利性 等考虑，本次工作选取了采坑、排土场部分区域开展放射性调查工作。
本实施例提出了一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，包 括以下步骤：
S1：环境γ辐射剂量率水平调查
环境γ辐射剂量率水平调查区域为：露天煤矿开采区(采坑、剥 离平面)、排土堆、煤矿运输道路、工矿企业污水排放口、各类辅助 厂房、办公用放等。根据调查区的面积、形状，首采区、二采区等面 积较大的区域建议按照100m*50m网度布点；由于露天矿周边区域上 覆地层出露区有伽马辐射异常点发现，作为存放地层剥离岩石的排土 场是本关注的重点，采用加密测量，建议网度50m*10m。
测量结果评价：该露天煤矿实际工作区域开展环境γ辐射测量工 作实测113个点，同时根据实际测量值按照比例复测，112点测量值 范围67-120nGy/h(仅一点测量值1030.66nGy/h，单独说明)，工作 区内所测得环境γ辐射剂量率值都属于偏高区(＜174nGy/h)；仅二 采区一个测量点，采坑边坡出，测量值为1030.66nGy/h，属于偏高 区尚未达到危险区。
S2：土壤氡浓度及岩土氡析出率测量
土壤氡浓度及岩土氡析出率点位选择与环境γ辐射剂量率测量 相同。
测量结果评价：本次土壤氡浓度测量工作共测量96个点，测量 值范围452.9-67484.10Bq/m3，土壤氡浓度大于50000Bq/m3的有3 个点，位于工作区内首采区西侧、二采区北侧，属于重度污染区；土 壤氡浓度30000-50000Bq/m3之间的有3个点，位于工作区内首采区 西侧、二采区东北侧，属于中度污染区；剩余点土壤氡浓度均小于 20000Bq/m3，属于安全区。
本次土壤氡析出率测量共113个测点，平均值0.0013Bq/m3·s， 测量值范围0.0000-0.0487Bq/m3·s，仅一个测点为0.0603Bq/m3·s 属于轻度污染区；其余的测量数据值均小于0.05Bq/m3·s，属于安 全区。
S3：空气中氡浓度测量与监测
在本次工作中，环境γ辐射剂量率测量点未达到γ辐射剂量率水 平危险区；土壤氡浓度及岩土氡析出率测量3个测量点达到土壤氡浓 度、氡析出率危险区，在同点位开展空气氡浓度测量，对结果进行评 价并无超标点位。
S4：区域环境放射性测试样品采取
根据前述放射性样品采样原则，本次放射性样品采取包含放射性 岩土样品、煤矿排水样品、底泥样品、煤或矸石样品、地下水样品五 大类。
(1)主要放射性测试样品
煤放射性测试样品：在土壤氡浓度及岩土氡析出率达到重度危险 区的测点(3点)，由于测点位于采区内部，部分盖层已经剥离，所 以根据现场点位情况采取了煤样品，测试指标同前述要求。
煤矿排水及矿坑水水质放射性测试样品：煤矿排水口及矿坑底部 积水点分别采取水质放射性测试样品，测试指标同前述要求。
底泥放射性测试样品：在矿坑底部积水坑底部采取底泥放射性测 试样品，测试指标同前述要求。
地下水放射性测试样品：根据煤矿勘查资料选取煤矿外围区域地 下水下游机民井采取地下水放射性测试样品，测试指标同前述要求。
(2)样品测试结果评价
煤、底泥放射性测试样品评价，根据前述放射性核素限量(表1)， 本次工作采取的煤放射性样品测试结果均属于豁免监管类。
煤矿排水及矿坑水放射性测试样品评价指标依据前述表4，本次 煤矿排水样品及矿坑水样品各类指标均低于前述标准。
地下水放射性测试样品评价指标参考表4地下水质量标准和饮 用水标准部分，本次样品测试结果未有超标点。
S5：编制xx露天煤矿放射性环境地质调查报告并绘制主要图件
根据本次露天煤矿放射性环境地质综合调查工作，系统编制调查 报告，评价工作区环境γ辐射剂量率、土壤氡浓度及岩土氡析出率测 量后，开展数据整理及分析工作；根据调查区面积选择合适比例尺绘 制放射性测量图件。
主要图件：
xxxx露天煤矿放射性环境调查实际材料图；
xxxx露天煤矿环境γ辐射剂量率等值线图；
xxxx露天煤矿土壤氡浓度等值线图；
xxxx露天煤矿岩土氡析出率等值线图；
xxxx露天煤矿环境γ辐射剂量率分区图；
xxxx露天煤矿土壤氡浓度分区图；
xxxx露天煤矿岩土氡析出率分区图。
S6：提出结论及建议
(1)通过环境γ辐射剂量率、土壤氡浓度及岩土氡析出率调查 评价，圈定土壤氡浓度氡析出重度污染区，同时对大气氡浓度进行测 量，未见超标点位。
(2)根据表1对土壤氡浓度及岩土氡析出率测量超标点岩土(或 煤等)样品放射性测试结果进行评价，未发现有样品超标。
(3)对煤矿排水(含矿坑水)及底泥进行放射性核素含量检测 分析后，煤矿排水(含矿坑水)及底泥中核素含量均为达到危机环境 安全及人体安全的水平。
(4)煤矿周边区域地下水放射性核素样品依据表4进行评价， 不存在超标点位，但煤矿开采对浅层地下水影响较大，存在部分含水 层疏干、水位下降的问题，建议加强煤矿环境影响评价工作。
(5)虽然煤矿周边区域有放射性异常点直接出露，但从煤矿放 射性环境评价结果看，现状测量区域仅土壤氡测量存在局部重度危险 区，其他辐射监测未见超标；煤矿排水、矿坑水、岩土(包括煤及矸 石)放射性核素含量未超标，周边区域地下水放射性指标为见超标。 综合上述结果，煤矿开采总体放射性环境相对安全，不排除煤矿上覆 地层及煤层局部存在放射性核素富集区域，后续随着开采范围逐步扩 大，要继续加强相关监测，防止部分核素含量超标岩土体被开采揭露， 导致辐射环境影响。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改 变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在露天煤矿重点区及主要影响区内开展环境γ辐射剂量率水平调查，包括开采区(采坑、剥离平面)、排土堆、尾矿堆、煤矿运输道路、工矿企业污水排放口、煤矿开采影响区等，查明区域环境γ辐射剂量率水平并根据测量结果评价分级，圈定安全区、偏高区、危险区。
S2：在露天煤矿重点区及主要影响区内开展土壤氡浓度、土壤氡析出率测量，结合土壤氡浓度测量、岩土氡析出测量数据进行综合评价，对评价结果按照安全区、轻度危险区、中度危险区、重度危险区进行分区。
S3：根据S1和S2步骤结果，针对环境γ辐射剂量率达到危险区的调查点、土壤氡浓度及岩土氡析出率达到重度危险区的调查点进行空气中氡浓度测量，对空气氡浓度测量结果超标点位开展大气中氡浓度长期监测，以5日周期，每5日监测1次，防止空气氡浓度超标直接对区域内人员造成辐射伤害。
S4：根据S1和S2步骤结果，针对环境γ辐射剂量率达到危险区的调查点、土壤氡浓度及岩土氡析出率达到重度危险区的调查点，开展放射性岩土测试样品采取和测试工作，评价岩土放射性核素含量，样品性质以测点现场实际土壤、岩性为准，包括土壤、覆岩、煤及矸石等。同时在煤矿周边区域煤矿排水口、矿坑水等地表水体及底泥开展放射性测试样品采取分析工作，以排除由于含放射性元素粉尘沉积导致的放射性污染；在煤矿临近区域应开展浅层地下水样品采取工作，排除煤矿开采对浅层地下水的放射性环境影响。
S5：依据S1、S2、S3步骤结果，系统开展数据整理及分析工作，根据调查区面积选择合适比例尺绘制放射性测量成果图件，圈定环境γ辐射剂量率危险区、土壤氡浓度氡析出重度污染区，以图件方式进行成果表达。
S6：收集煤矿区域已有资料，结合本次工作进展及前述S1-S5的工作内容编写煤矿放射性环境地质调查成果报告，报告在详细叙述工作过程、结果后，并提出下面6个方面(但不局限于)主要结论及对策建议，为煤矿放射性环境现状防护以及后续开采提供参考。
2.根据权利要求1所述的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，所述S1中，环境γ辐射剂量率水平调查在露天煤矿重点区及主要影响区内开展，根据测量结果评价分级，在评价区域内圈定安全区、偏高区、危险区。
3.根据权利要求1所述的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，所述S2中，土壤氡浓度、土壤氡析出率测量在露天煤矿重点区及主要影响区内开展，结合土壤氡浓度测量、岩土氡析出评价结果，在评价区域内，划分安全区、轻度危险区、中度危险区、重度危险区。
4.根据权利要求1所述的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，所述S3中，根据S1和S2步骤评价结果，针对环境γ辐射剂量率达到危险区的调查点、土壤氡浓度及岩土氡析出率达到重度危险区的调查点进行空气中氡浓度测量，对空气氡浓度测量结果超标点位开展大气中氡浓度长期监测(煤矿开采过程中)。
5.根据权利要求1所述的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，所述S4中根据S1和S2步骤结果，针对环境γ辐射剂量率达到危险区的调查点、土壤氡浓度及岩土氡析出率达到重度危险区的调查点，开展放射性测试岩土样品采取工作，测试放射性指标，确定超标点放射性元素含量。
6.根据权利要求1所述的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，所述S4中在煤矿周边区域煤矿排水口、矿坑水等地表水体及底泥开展放射性测试样品采取分析工作，以排除由于含放射性元素粉尘沉积导致的放射性污染。
7.根据权利要求1所述的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，所述S4中在煤矿临近区域应开展浅层地下水样品放射性样品采取工作，排除煤矿开采对浅层地下水的放射性环境影响。
8.根据权利要求1所述的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，所述S5中，依据S1、S2、S3步骤结果，系统开展数据整理及分析工作，绘制放射性测量成果图件，圈定环境γ辐射剂量率危险区、土壤氡浓度氡析出重度污染区，以图件方式进行成果表达。
9.根据权利要求1所述的一种露天煤矿放射性环境地质综合调查方法，其特征在于，所述S6中，结合工作内容编写煤矿放射性环境地质调查成果报告，提出多个方面主要结论及对策建议，为煤矿放射性环境现状防护以及后续开采提供参考。
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