本發(fā)明屬于核技術(shù)應(yīng)用，特別是涉及一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

1、礦車鈾礦石品位檢測(cè)設(shè)備在鈾礦石開(kāi)采和運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)業(yè)鏈中扮演著至關(guān)重要的角色。礦車鈾礦石品位檢測(cè)設(shè)備利用先進(jìn)的探測(cè)技術(shù)，對(duì)礦車中的礦石進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量，通過(guò)分析礦石的天然特性準(zhǔn)確判斷礦石的品位。通過(guò)礦車鈾礦石品位檢測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析，企業(yè)能夠及時(shí)了解礦石的品位變化，從而優(yōu)化采礦計(jì)劃和生產(chǎn)流程，確保資源有效利用和生產(chǎn)的可持續(xù)性。

2、目前國(guó)內(nèi)外普遍采用的礦車鈾礦石品位檢測(cè)設(shè)備大多基于固定式測(cè)量方式。這種方式的核心在于要求被測(cè)礦車精確地?？吭趻呙枵镜奶囟ㄎ恢?，以確保通過(guò)高精度的放射性掃描站準(zhǔn)確獲取礦車上礦石的品位。然而，這種測(cè)量方式在實(shí)際操作中面臨著一系列的挑戰(zhàn)。第一，由于司機(jī)操作、礦車尺寸差異以及環(huán)境因素等多種原因，礦車很難每次都準(zhǔn)確無(wú)誤地?？吭谥付ㄎ恢?，這往往會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差的增大，影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。第二，礦車需要在掃描過(guò)程中完全停止，這不僅影響了運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)性，還使得整個(gè)測(cè)量過(guò)程變得冗長(zhǎng)，通常需要5到10分鐘的時(shí)間，大大降低了運(yùn)行效率。第三,目前采用的伽馬總量型鈾品位定量技術(shù),會(huì)受到釷鉀輻射干擾,從而導(dǎo)致品位計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)較大偏差。

3、綜上所述，盡管固定式測(cè)量方式在礦石品位檢測(cè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)，但在實(shí)際操作中卻面臨著運(yùn)行效率低、測(cè)量誤差大、易受釷/鉀輻射干擾等缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法。該方法能有效剝離釷/鉀輻射干擾，實(shí)現(xiàn)礦車在行駛過(guò)程中的品位實(shí)時(shí)檢測(cè)。該方法避免了礦車停車與啟動(dòng)的不便，減少了因停車位置不準(zhǔn)而產(chǎn)生的誤差，顯著提高檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性。通該方法為礦業(yè)生產(chǎn)提供了及時(shí)、準(zhǔn)確的品位信息，對(duì)提升礦業(yè)生產(chǎn)效率和資源利用率具有重要意義。

2、本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法，過(guò)程如下：

3、當(dāng)?shù)V車通過(guò)運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)裝置時(shí)，通過(guò)分別設(shè)置礦車中心正上方和兩側(cè)邊界位置的伽馬探測(cè)器分別采集伽馬能譜數(shù)據(jù)；

4、將每一個(gè)伽馬能譜數(shù)據(jù)劃分為4個(gè)能區(qū)：第1能區(qū)為釷特征能區(qū)，覆蓋釷的最大特征峰2.615mev；第2能區(qū)為鈾、釷和鉀高能區(qū)，覆蓋鈾的特征峰2.20mev、1.765mev兩個(gè)特征峰；第3能區(qū)為鈾特征能區(qū)，覆蓋鈾的最大特征峰1.765mev；第4能區(qū)為鉀特征能區(qū)，覆蓋鉀的唯一特征峰1.461mev。

5、由每個(gè)采集點(diǎn)的4個(gè)能區(qū)的能譜計(jì)數(shù)率構(gòu)建出的4條能譜通車曲線記為：{nix(tj)}，tj為第j個(gè)采集點(diǎn)時(shí)間，nix(tj)表示探測(cè)器x的第i能區(qū)在第j采集點(diǎn)獲得的能譜計(jì)數(shù)率；

6、用公式(1)計(jì)算鉀元素的有效計(jì)數(shù)率nkx(tj)，若nkx(tj)小于零，則令nkx(tj)＝0；

7、nkx(tj)＝n4x(tj)-k14xn1x(tj)-k34xn3x(tj)???????????(1)；

8、式中，n4x(tj)為探測(cè)器x的第4能區(qū)在第j采集點(diǎn)獲得的能譜計(jì)數(shù)率，n1x(tj)為探測(cè)器x的第1能區(qū)在第j采集點(diǎn)獲得的能譜計(jì)數(shù)率，n3x(tj)為探測(cè)器x的第3能區(qū)在第j采集點(diǎn)獲得的能譜計(jì)數(shù)率，k14x表示探測(cè)器x中釷元素在第4能區(qū)產(chǎn)生的能譜計(jì)數(shù)率與第1能區(qū)產(chǎn)生的能譜計(jì)數(shù)率的比值；k34x表示探測(cè)器x中鈾元素在第4能區(qū)產(chǎn)生的能譜計(jì)數(shù)率與第3能區(qū)產(chǎn)生的能譜計(jì)數(shù)率的比值；

9、用公式(2)計(jì)算鈾元素的有效計(jì)數(shù)率nux(tj)：

10、nux(tj)＝n2x(tj)-k12xn1x(tj)-kk2xnkx(tj)???????????(2)；

11、式中，n2x(tj)為探測(cè)器x的第2能區(qū)在第j采集點(diǎn)獲得的能譜計(jì)數(shù)率，k12x表示釷元素在第2能區(qū)產(chǎn)生的能譜計(jì)數(shù)率與第1能區(qū)產(chǎn)生的能譜計(jì)數(shù)率的比值；kk2x表示鉀元素的有效計(jì)數(shù)率與鉀元素在第3能區(qū)產(chǎn)生的能譜計(jì)數(shù)率的比值；

12、用公式(3)計(jì)算鈾礦石品位qu：

13、

14、式中，kuq為換算系數(shù)，表示礦車滿載單位含量鈾礦石時(shí)，運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)裝置測(cè)量得到的鈾元素總有效計(jì)數(shù)率。

15、具體地，第1能區(qū)的能量范圍為[2.4mev，2.8mev]；

16、第2能區(qū)的能量范圍為[0.4mev，2.3mev]；

17、第3能區(qū)的能量范圍為[1.6mev，1.9mev]；

18、第4能區(qū)的能量范圍為[1.3mev，1.55mev]。

19、進(jìn)一步優(yōu)選，運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)裝置，包括設(shè)置在礦車行駛路線上的安裝支架，在礦車位置區(qū)域的中軸線正上方設(shè)置主伽馬探測(cè)器，在礦車位置區(qū)域的左邊界正上方設(shè)置第一輔伽馬探測(cè)器，在礦車位置區(qū)域的右邊界正上方設(shè)置第二輔伽馬探測(cè)器，第一輔伽馬探測(cè)器、第二輔伽馬探測(cè)器與主伽馬探測(cè)器在同一個(gè)平面上。

20、進(jìn)一步優(yōu)選，主伽馬探測(cè)器距離礦石頂端的距離大于1m。

21、進(jìn)一步優(yōu)選，在礦車位置區(qū)域的一側(cè)設(shè)置第一紅外對(duì)射傳感器發(fā)射端和第二紅外對(duì)射傳感器發(fā)射端，在礦車位置區(qū)域的另一側(cè)設(shè)置第一紅外對(duì)射傳感器接收端和第二紅外對(duì)射傳感器接收端。

22、本發(fā)明的有益效果為：實(shí)現(xiàn)了礦車在行駛過(guò)程中對(duì)載礦鈾品位的測(cè)量，自動(dòng)扣除釷、鉀元素輻射對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，具有提高檢測(cè)效率、降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點(diǎn)，并能通過(guò)計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理。通過(guò)本發(fā)明為礦業(yè)生產(chǎn)提供了及時(shí)、準(zhǔn)確的品位信息，對(duì)提升礦業(yè)生產(chǎn)效率和資源利用率具有重要意義。

技術(shù)特征：

1.一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法，其特征在于：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法，其特征在于：運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)裝置，包括設(shè)置在礦車行駛路線上的安裝支架，在礦車位置區(qū)域的中軸線正上方設(shè)置主伽馬探測(cè)器，在礦車位置區(qū)域的左邊界正上方設(shè)置第一輔伽馬探測(cè)器，在礦車位置區(qū)域的右邊界正上方設(shè)置第二輔伽馬探測(cè)器，第一輔伽馬探測(cè)器、第二輔伽馬探測(cè)器與主伽馬探測(cè)器在同一個(gè)平面上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法，其特征在于：主伽馬探測(cè)器距離礦石頂端的距離大于1m。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法，其特征在于：在礦車位置區(qū)域的一側(cè)設(shè)置第一紅外對(duì)射傳感器發(fā)射端和第二紅外對(duì)射傳感器發(fā)射端，在礦車位置區(qū)域的另一側(cè)設(shè)置第一紅外對(duì)射傳感器接收端和第二紅外對(duì)射傳感器接收端。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明一種可剝離釷鉀輻射干擾的運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)方法，當(dāng)?shù)V車通過(guò)運(yùn)動(dòng)礦車鈾礦石品位檢測(cè)裝置時(shí)，通過(guò)分別設(shè)置礦車中心正上方和兩側(cè)邊界位置的伽馬探測(cè)器分別采集伽馬能譜數(shù)據(jù)；將每一個(gè)伽馬能譜數(shù)據(jù)劃分為4個(gè)能區(qū)；由每個(gè)采集點(diǎn)的4個(gè)能區(qū)的能譜計(jì)數(shù)率構(gòu)建出的4條能譜通車曲線，通過(guò)能譜通車曲線求得鈾元素的有效計(jì)數(shù)率，從而得到鈾礦石品位。本發(fā)明可剝離釷/鉀輻射干擾，具有檢測(cè)效率高、能有效剝離釷/鉀輻射干擾等特點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：邱斌,張雄杰,劉玉龍,王仁波,秦超飛,湯彬,張懷峰,陳寧,瞿金輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中廣核鈾業(yè)發(fā)展有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19