Физико-географический очерк район. Геолого-геофизическая изученность района. Методы проведения лабораторных исследований, страница 16

- породы с низкой радиоактивностью: хорошо отсортированные и слабо сцементированные мономинеральные кварцевые пески, алевролиты, чистые известняки, доломиты, каменная соль, ангидриты, гипсы, большинство углей и нефтенасыщенные породы.

- породы с повышенной радиоактивностью: глинистые разности осадочных пород, глинистые пески, песчаники, алевролиты, некоторые мергели, глинистые известняки и доломиты, а также породы с органическими примесями.

- породы с высокой радиоактивностью: калийные соли, монацитовые и ортитовые пески, глубоководные глины, глобигериновые илы и красная глина[32, c. 304].

Методика измерений и аппаратура

Пешеходная гамма-съёмка делится на маршрутную, площадную и шпуровую. Маршрутная съёмка ведётся по маршрутам, прокладываемым по карте и, как правило, выполняется одновременно с геологической. Её масштаб определяется положением о геологической съёмке и поисках. Ввиду относительно малой проникающей способности гамма-лучей глубинность гамма-метода небольшая и составляет несколько десятков сантиметров. Поэтому гамма-съёмку ведут на обнажениях коренных пород или неглубоких наносах.

При маршрутной гамма-съёмке с целью поисков радиоактивных руд производят непрерывные измерения гамма-излучения радиометром, для чего прибор надо держать всё время включённым и прослушивать импульсы в телефон, при этом зонд держать на расстоянии 5-10 см от поверхности пород. На обнажениях необходимо сначала предварительно оценить уровень интенсивности гамма-излучения пород путём прослушивания в телефон, затем в нескольких точках зафиксировать показания прибора и занести их в дневник. При измерениях на точках зонд необходимо прикладывать вплотную к поверхности породы. Чтобы снизить погрешность отсчёта на приборе необходимо брать среднеарифметическое значение из показаний за 30-60 сек.

Площадная съёмка ведётся по предварительно разбитой на местности сети наблюдений и применяется при детализации аномалий. На участках, где коренные породы перекрыты наносами, производят измерения в шпурах или каналах [33, c. 457-458].

Пешеходная гамма-съёмка выполняется с помощью сцинтилляционного поискового гамма-радиометра типа СРП (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 – Сцинтилляционный поисковый гамма-радиометр типа СРП-88

Радиометры – это приборы, которые измеряют плотность потока частиц и применяются обычно для контроля поверхностных загрязнений альфа- и бета-излучающими нуклидами. Эти приборы измеряют число частиц, пересекающих единичную площадь блока детектирования за единицу времени.

Прибор СРП конструктивно состоит из двух блоков: выносного зонда и пульта управления, соединённых кабелем. Электрическая схема радиометра состоит из следующих основных узлов:

а) сцинтилляционного счётчика;

б) видеоусилителя, усиливающего импульсы сцинтилляционного счётчика;

в) дискриминатора, срезающего шумовые импульсы датчика;

г) блокинг-генератора, формирующего импульсы стандартной формы и длительности;

д) измерителя скорости счёта, состоящего из интегрирующего контура с микроамперметром;

е) высоковольтного преобразователя, дающего высокое напряжение для питания ФЭУ.

Сцинтилляционный счётчик располагается в основании зонда и состоит из двух частей; сцинтилляционного кристалла иодистого натрия, активированного таллием и фотоэлектронного умножителя (ФЭУ). ФЭУ представляет собой электровакуумный прибор, в котором имеется система электродов, так называемых динодов. На внутреннюю поверхность торцового стекла колбы нанесено сурьмяно-цезиевое покрытие, выполняющее роль фотокатода. В счётчике осуществляется двойное преобразование энергии ионизирующего излучения и значительное усиление электрического сигнала. Энергия падающего на кристалл гамма-излучения благодаря радиолюминисценции преобразуется в энергию фотонов света. Свет из кристалла падает на фотокатод ФЭУ и, в результате фотоэлектрического эффекта, выбивает на него электроны. Под влиянием электрического поля электроны начинают двигаться к первому диноду. Поверхность динодов покрыта слоем вещества, способного эмитировать вторичные электроны при бомбардировке их ускоренными первичными электронами. В следствии этого в ФЭУ развивается лавинообразный процесс умножения электронов. Движение электронов от динода к диноду обеспечивается специальной конструкцией ФЭУ и схемой питания, с помощью которой на динодах создаётся ступенчато возрастающее к аноду напряжение.