FD-216环境氡测量仪在找水定井中的应用实例

关键词：氡测量仪;找水定井

1 引言

地球是一个循环系统，断裂带是地壳深部气体向地表运移的通道。在各种因素作用下，氡气、地下水等流体主要沿各种岩石孔隙和裂隙运动，地质构造运动使地质体受到变动和破坏，岩体中氡的聚集条件和运移条件也相应地发生变化，其结果是在通气条件良好部位的地表形成氡异常，这些部位也是地下水富集的地方。因此在地表探测到的氡异常区（氡浓度相对高值区）可较准确地反映地下的地质构造特征，也很可能定位地下水富集的区域。

FD-216环境氡测量仪，应用于环境空气、土壤等氡浓度及氡析出率的检（监）测与评价、辐射防护、辐射剂量评价、放射性找矿、寻找地下水源、地震预报等诸多领域。本文根据作者工作中使用该仪器的实践经验，对它在找水定井方面的应用做进一步探讨。

寻找到地下水源、然后定井取水是解决干旱和半干旱地区缺水的主要手段。现在，一般的专业找水定井的方法是人工场源时间域的电法仪（包括电阻率法仪、高密度电阻率法仪、激发极化法仪）。由于所用人工多、时间长（一天仅能探测几个点）、成本较高，不太适合群众为解决生产和生活用水而自主打井的方式。本文提供一种用时短、成本低、成功率较高找水方法。

2 仪器和方法

2.1 仪器

FD-216环境氡测量仪。它由仪器和取样器两部分组成。土壤氡测量范围：（3-300000）Bq/m3。

2.2 方法

FD-216环境氡测量仪以闪烁室法为基础，通过插入土壤中的取样器，用气泵将含氡气体吸入闪烁室，以氡衰变的第一代子体RaA作为测量对象，测量时读取脉冲数（与氡浓度成正比），划出氡异常区。通常完成一个点位的测量需要5-10min左右。

3 找水定井實例

3.1 测线布置

在预选打井区域布设东测线一条，在测线上选择若干个间距相等的点位进行测量（点位多少及间距长短是根据预选区域面积大小而设定）。按测量结果，在出现氡异常（氡浓度高值）的点位沿测线方向再布设垂直的另一条测线，依据测量结果划定氡异常区范围，之后在氡异常区选定打井位置。

3.2 工作区地质概况及测量结果分析

本文选定龙江县山泉镇兴隆泉村（以下称兴隆泉工作区）、龙江县龙兴镇奋勇村（以下称奋勇村工作区）两个找水定井工作区，这两个工作区皆位于出大兴安岭与松嫩平原的过渡地带，属于中温带大陆性季风气候，春季风大少雨、严重干旱是当地最主要的气象灾害。在这两个工作区找水定井的目的是解决当地群众自家所承包耕地灌溉的问题。

3.2.1 兴隆泉工作区

地质概况：该工作区，近场地为丘陵地带，地势为西北高、东南低，地表由黄褐色亚粘土组成，铁染和钙质淋滤现象普遍，以富含铁锰质结核和山区含沙粒，小砾为特点。矿物成分以石英、长石为主。

依据A-A测线测量结果，再选择A-A测线最高值A08点位为基点，按南北方向布设B-B测线（A08点位即为B07点位），点位12个、点位间距50m。从表2中可以计算出B-B测线12个点位氡浓度平均值为200.5Bq/m3，与A-A测线A08-A10三个点位氡浓度平均值相当。

根据以上两条测线的测量结果，可以认定氡异常区（氡浓度相对高值区）范围是东西方向在A08-A10之间，宽度约100m左右;南北方向是以A08（即B07点位）点位为中心，长度约200m左右，从实际测量中，南北异常区域可能会更长，若再加大测线长度，则超出预选定井的区域了。本次测量结果也可以看出，该工作区“水线”是南北走向。

3.2.2 奋勇村工作区

地质概况：该工作区，近场地为丘陵地带，地表为黄色冲积洪积砂砾石层，砾石成分以中酸性火山岩为主，砾径5-10cm，大的达20-30cm。分选性差，局部夹砂及亚粘土透镜体。局部可见黄土状亚砂土。

测量结果及分析：和兴隆泉工作区采用同样的方式方法，按东西方向布设测线、选择16个测量点位，点位间距40m，该测线16个点位氡浓度平均值为312Bq/m3，测量数值相差没有超过10%的，随后在该测线中部点位的南北方向布设新的测线，选择18个点位进行测量，点位间距40m，南北测线氡浓度平均值为256Bq/m3。

根据该工作区的测量结果，认定氡异常区（氡浓度相对高值区）范围是沿东西测线方向长约300m（按预选定井区域划定）、南北宽约40m的区域。该工作区测量结果显示，其“水线”是东西走向。

3.2.3 找水定井结果

依据以上两个工作区的测量数据，划定出氡异常区，并在氡异常区内确定打井位置，通过打井施工、都获得了成功，取得了很好的经济效益和社会效益。

4 结论

①利用科技手段在干旱和半干旱地区寻找地下水源，是解决缺水的关键，对当地农业、工业发展具有十分重要意义。利用FD-216环境氡测量仪进行找水定井确实能达到快速找水的目的，特别适合满足群众家庭生产生活用水的需求。无论在自家承包的土地或庭院内，若没有布设测线的条件，可以进行多点位的测量，选择在相对氡高值的点位打井，其准确率和成功率也会比其他点位高;

②利用物探方法寻找地下水源，是可行的，但每个地域的地质状况千差万别，无论使用何种物探方法寻找地下水源，都要结合该区域水文地质和地理环境情况，再充分发挥各种物探手段本身的优势，合理利用，只有这样才能确保找水定井的准确性和成功率。

参考文献：

[1]唐慧杰等.物探找水方法综述[J].黑龙江水利科技，2004（1）.

[2]杨军.FD-3017Ra测氡仪在地震工作中的应用实例[J].城市建设，2012（16）.