TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 9421 : 2012

ĐIỀU TRA, ĐÁNH GIÁ VÀ THĂM DÒ KHOÁNG SẢN - PHƯƠNG PHÁP GAMMA MẶT ĐẤT

Investigation, evaluation and exploration of minerals - Terrestrial Gamma method

Lời nói đầu

TCVN 9421:2012 - Điều tra, đánh giá và thăm dò khoáng sản - Phương pháp gamma mặt đất - do Tổng cục Địa chất và Khoáng sản biên soạn, Bộ Tài nguyên và Môi trường đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

ĐIỀU TRA, ĐÁNH GIÁ VÀ THĂM DÒ KHOÁNG SẢN - PHƯƠNG PHÁP GAMMA MẶT ĐẤT

Investigation, evaluation and exploration of minerals - Terrestrial Gamma method

1. Định nghĩa phương pháp

Phương pháp gamma mặt đất là phương pháp đo bức xạ gamma tổng của các loại đất đá và quặng, nhằm phát hiện các dị thường phóng xạ phục vụ khảo sát lập bản đồ địa chất, tìm kiếm, đánh giá và thăm dò khoáng sản có ích, nghiên cứu môi trường.

2. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng cho các tổ chức, cá nhân sử dụng phương pháp gamma mặt đất phục vụ đo vẽ lập bản đồ địa chất, tìm kiếm và thăm dò các mỏ quặng phóng xạ, tìm kiếm các mỏ khoáng sản cộng sinh hoặc đồng hành với các nguyên tố phóng xạ và nghiên cứu môi trường.

3. Các thuật ngữ

3.1. Nguồn bức xạ gamma: là chất phóng xạ hoặc thiết bị phát ra bức xạ gamma.

3.2. Hoạt độ (Activity): Đại lượng A ứng với một số lượng hạt nhân phóng xạ ở một trạng thái năng lượng nhất định tại một thời điểm nhất định được xác định như sau:

A (t) = dN/dt

Trong đó: dN là giá trị kỳ vọng của số các biến đổi hạt nhân tự phát từ trạng thái năng lượng xác định đó trong khoảng thời gian dt [1].

Chú thích 1: Hoạt độ cũng được hiểu là tốc độ các biến đổi của hạt nhân trong một vật liệu phóng xạ. Phương trình đôi khi được đưa ra dưới dạng A(t) = - dN/dt

Trong đó N là số hạt nhân của nhân phóng xạ, và do vậy tốc độ thay đổi của N theo thời gian là số âm. Về giá trị số thì hai công thức trên là giống nhau.

Chú thích 2: Đơn vị đo hoạt độ theo hệ SI là Becquerel (Bq), 1 Bq = 1 phân rã; 1 Ci (Curi) = 3,7 x 10¹⁰ phân rã trong 1 giây (hoặc là 37 Giga Becquerel): 1 Ci = 3,7 x 10¹⁰Bq = 37 GBq.

3.3. Hoạt độ riêng (hoạt độ trên 1 đơn vị khối lượng): là số phân rã nguyên tử trên đơn vị thời gian và trên đơn vị khối lượng; hoạt độ riêng được sử dụng để miêu tả hàm lượng các nuclit phóng xạ trong đất đá, trong vật liệu xây dựng, nước, không khí .v.v. (đối với các chất rắn thường lấy đơn vị là Bq/kg, đối với chất lỏng và khí thường lấy đơn vị là Bq/l hoặc Bq/m³).

3.4. Hiệu chuẩn thiết bị: là so sánh các máy đo với máy đo chuẩn hoặc nguồn bức xạ chuẩn để hiệu chỉnh sai lệch, bảo đảm số đo của máy là tin cậy.

3.5. Thiết bị đo lường bức xạ: là thiết bị máy móc dùng để đo bức xạ, hoạt độ nguồn phóng xạ, xác định các đồng vị phóng xạ và hàm lượng các chất phóng xạ.

3.6. Microrơnghen trên giờ (mR/h) là đơn vị đo suất liều chiếu của bức xạ gamma, thường sử dụng trước đây, nó là liều chiếu trong một đơn vị thời gian, viết tắt là mR/h hoặc Gamma (g).

1 mR/h = 1g = 2,58 x 10^-10 C/kg.h.

4. Máy móc, thiết bị, hiệu chuẩn máy

4.1. Máy móc, thiết bị

- Các máy đo bức xạ gamma là những máy đo phóng xạ xách tay, thông thường gồm 2 khối: khối đọc số liệu và khối đo ghi số liệu là các đầu thu gắn Detector và bộ phận khuếch đại tín hiệu.

- Do đặc điểm hoạt động trong môi trường địa chất đặc thù nên các máy đo thường gọn nhẹ, chỉ thị số, có độ bền cơ học cao, độ ổn định tốt, độ nhạy ≤ 0,01 mSv/h;

- Hoạt động trên nhiều đối tượng khác nhau, nên đầu thu tín hiệu thường là loại tách r