基于分形理论确定氡值异常下限

确定氡值异常下限没有统一的标准,尤其在低放射性区域,氡值异常下限的确定具有许多不确定因素。作者将分形理论运用在氡值数据的处理中,采用含量-频数法、含量-面积法以及含量周长法,以Excel、Sufer及AutoCAD为平台,确定氡值异常下限。研究结论表明:根据分界点评价系数确定分界点,分界点前后分形维数的明显变化反映出背景区及异常区的氡值分布差异。取分形3种方法的平均值作为氡值异常下限,以其为下限圈定的氡异常范围较传统方法相比具有明显的优势,为低放射性区确定氡值异常下限提供了一种新的思路。

基于分形含量-总量法确定氡值异常下限

为了准确圈定煤炭地下气化燃烧工作面范围,采用活性炭吸附氡能谱测量监测煤炭地下气化燃烧区,分别计算出基于统计学方法和分形含量-总量法的氡值异常下限,并绘制监测氡值分布等值线图进行对比研究。结果显示:采用分形含量-总量法计算的异常下限较统计学方法计算的异常下限小,圈定的地下气化燃烧区位置范围较统计学方法圈定的范围准确,说明采用分形含量-总量法确定的氡异常下限较统计学方法计算结果更符合煤炭地下气化工程实际。

乌龟井地震台氡值变化分析

2013年9月龟井台水氡观测值出现大幅度下降,为了分析其原因,将SD-3B测氡仪与FD-125型两套仪器测得的氡值变化趋势进行对比分析,结合SD-3B测氡仪历年观测资料,对于这一异常现象进行分析,排除各种外界干扰因素以后,认为近期水氡超幅度异常变化是由于降雨骤增地下水动力系统条件改变引起的平衡态转换所致。井水位在-8 m处是临界点。当干旱少雨致使外来渗入补给水不足时,出现井水位低于-8 m,此时很少地表水渗入,观测井水也少有外渗流出,溶解在井水中的氡富集度较高,水氡背景值就在一个较高值的范围内变化。当降水增加致使地下水渗入增加,井水位上升,同时观测井水向外流出,造成地下水动力系统条件改变,氡值就会出现突发性的下降,在井水位高于-8 m后,由于大量渗入的地表水稀释和观测井水向外流出带走大量溶解氡,这一状态下氡浓度会较低,水氡观测背景值在一个较低值范围内变化。

基于分形理论确定地下煤层自燃火区范围

探测地下煤层自燃火区位置与范围较为有效的方法是地面氡气测量。针对传统地面氡气测量方法存在特定条件限制、地球化学意义不明显的不足,通过分析地下煤层自燃火区地面测氡采集到的数据,分别应用传统方法和分形理论的含量-总量法、含量-周长法确定氡值的异常下限。通过比较三者确定的异常下限以及所圈定火区范围的不同,发现分形方法圈定的火区范围更加合理。

资源整合矿井小煤矿采空区火区探测技术

针对马营煤矿东部4号煤层小煤矿采空区遗煤自燃问题,利用同位素测氡法对采空区进行火区探测,查明共有13个火区,总面积约为27513m2,并确定了火区的方位及发展趋势。探测结果与前期普查结果比较吻合,验证了测氡法应用于马营煤矿东部井田火区区域探测的可行性,同位素测氡法探测结果为制定小煤矿采空区火区治理技术方案及措施提供了技术依据。

瞬时法测量氡气在小窑隐蔽火源探测中的应用

基于神东矿区大矿周边小窑开采的特点,在综合分析各种火源探测方法优劣的基础上,优选出利用瞬时法测量氡气可以满足小窑隐蔽火源探测的要求。对石圪台煤矿南部小窑进行隐蔽火源探测,利用中值法对测点氡值进行划分,确定氡值异常值,结合氡值浓度表面图和等值线图划分温度异常区域。最后给出温度异常区域的治理建议,利用地面钻孔注浆或剥挖隔离火区治理小窑火区,以保证矿井安全生产。