铀矿废石堆覆盖处理及稳定化研究

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1、摘要摘要多年来，我国在铀矿勘探过程中，产生了大量的放射性铀矿废石，由于历史的原因，大部分废石一直处于未治理状态。这些铀矿废石堆严重地影响着当地的生态环境和居民的健康。因此，针对铀矿地质系统放射性废石堆的退役整治，已成为一项紧迫的工作。本研究以X)(矿田工作区XX矿区的KD．8废石场作为对象，在KD．8废石场顶部划出3块试验场地，分别以红壤、腐殖土和煤渣作为覆盖材料，对铀矿废石堆进行覆盖和稳定化试验。采用双区扩散理论为基础，经相关近似处理后，推导出适用于多层覆盖体系和单层覆盖体系的覆盖层厚度只与表面氡析出率，J，之间的数学关系式：茸≥Bin；去+A，试验表明，该关系式用于工程实际U．，‘．是合理

2、和可行的。进行了红壤、腐殖土和煤渣等三种覆盖材料不同覆盖密度和不同覆盖厚度下氡析出率和贯穿辐射剂量率的监测，研究覆盖密度及气象因素对氡析出率和贯穿辐射剂量率的影响及变化，以及覆盖厚度与氡析出率之间的定量关系。将一定密度和厚度为80cm的三种覆盖材料分别覆盖在相应的试验场地，并在覆盖物表面栽种植物，进行喷淋试验，植物根系和渗透液检测，分析植被及降水在不同覆盖材料中对相关核素的吸收及渗透迁移影响。试验表明，覆盖物密度和覆盖层厚度越大，氡析出率和贯穿辐射剂量率越低，但有一个适宜的厚度。红壤和煤渣的氡扩散系数比腐殖土要小，降氡效果较好。风速、气温、大气压、空气温度及降雨等气象因素影响氡的扩散系数，使氡

3、的析出率发生变化。植物对特征核素的吸收有限，雨水渗透带出的离子和核素有限，表明植被和雨水未形成对放射源转移的潜在危害，覆盖治理铀矿废石堆具有良好的稳定性。利用固体废物煤渣作为覆盖材料，为铀矿废石堆治理提出了一种以废治废的经济有效方法。本研究对我国铀矿地质系统废石堆的退役整治具有借鉴作用和参考价值。关键词：铀矿废石；覆盖材料；覆盖厚度；氡析出率；稳定化ABSTRACTFormanyyears，intheuraniummineexplorationcourse，ourcountryhasproducedmassiveradioactiveuraniumminescraprock．．Forthehi

4、storicalreason，themajorityofscraprocksisnotatthegovernmentconditioncontinuously．Theseuraniumminewastestonepilesareaffectingthelocalecologicalenvironmentandinhabitant’Shealthseriously．Sotheuraniummineradioactivitywastestonepileretirementimprovementofthegeologicalsystemhasbecomeaurgentwork．Inthispaper

5、,theobjectofcovertestistheKD-8wasterockpilesofxxmineofxxdiggings．ThreetestingsitesarechosenonthetopsurfaceofKD-8．Thelateriticsoil，humussoilandcinderareusedasthecovermaterialstocoverandstabilizethesetestingsites，respectively．TheRadon-attenuationmodeliSbuiltonthebasisofthe，double删g0n击flu豇on恤。rywiththe

6、酊mpn6edf01Tnula．鼍扭111南州，whichisadaptedtothemulti··coveragesystemsandsingle-·coveragesystemforcalculatingtheradonreleaserateJtforvariouscoverthicknessxc．‰resultsindicatethatitisreasonableandfeasibletousetheformulatoevaluatetheprojectpractice．Thecovermaterials、^，itlldifferentcoverdensityandcoverthickn

7、esswereusedtomonitortheradonreleaserateandthegammaradiationdoserate，toanalyzetheeffectandtrendofcoverdensityontheradonreleaserateandgammaradiationdoserateandtoanalyzethequantitativerelationshipbetween