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铀矿地质勘探设施退役整治理论及方法

作者:未知

  摘  要:铀矿地质勘探设施为我国核事业做出重要贡献的同时,也对生态环境造成一定程度的破坏,其退役整治相关工作已迫在眉睫。文章主要探讨退役整治相关方法及理论依据。
  关键词:铀矿地质;勘探设施;退役整治;环境
  中图分类号:X751         文献标志码:A         文章编号:2095-2945(2019)16-0119-02
  Abstract: While the geological exploration facilities of uranium deposits make an important contribution to the nuclear cause of our country, they also cause some damage to the ecological environment to a certain extent, and the related work of decommissioning and renovation is imminent. This paper mainly discusses the relevant methods and theoretical basis of decommissioning and renovation.
  Keywords: uranium geology; exploration facilities; decommissioning and renovation; environment
  引言
  中国核工业地质局成立50多年来,在党和国家几代领导的亲切关怀下,在原二机部、原核工业部、原中国核工业总公司和现中国核工业集团公司的正确领导下,在国家各有关部门的大力支持下,一代又一代核地质人继承和发扬“艰苦奋斗、无私奉献”的核地质精神,不怕艰难,勇于探索,奋力攀登,走过了曲折而光辉的奋斗历程,取得了世人瞩目的辉煌成就,为我国国防建设和核电发展找到了丰富的铀资源,为我国国民经济建设做出了重要贡献。
  随着时代的变迁,铀矿地质勘探设施,如:坑(井)口、废(矿)石堆、剥土、被污染地面、塌陷坑、污染水体等6类遗留勘探设施在发挥重要作用的同时,也对周边生态环境造成了一定程度的破坏[1],如勘探遗留的坑(井)口,会因人畜误入或坠落带来一般性安全危害和放射性危害;堆积在地表的废石在不同程度上影响了当地的地表环境。这些危害因素给周围自然和生态环境带来了一定的负面影响,对公众的安全构成了潜在的危害,必须尽快予以治理。
  1 退役整治概述
  退役整治工程属补救行动范畴,总体目标为合理的减低公众的辐射剂量、保障公众安全,满足国家和部颁标准的管理限值要求,因铀矿地质勘查所造成的放射性污染区域和破坏区域的环境得到有效整治,达到国家环境保护有关标准要求,使治理范围内的生态环境得以基本恢复。
  具体目标:退役治理后公众的年有效剂量管理目标值为0.25mSv/a;废(矿)石堆等经覆盖治理后,其表面氡析出率应不大于0.74Bq/(m2·s),γ辐射剂量率按照“本底值+17.4×10-8Gy/h”进行控制;对于移走废(矿)石堆后的土地,任何平均100m2范围内土层中226Ra比活度平均值不高于0.56Bq/g,表面氡析出率和γ辐射剂量率按照接近当地本底值进行控制;土地去污整治后,对226Ra的最高比活度要求为任何平均100m2范围内,土层中平均值不高于0.18Bq/g;退役治理后坑口流出水向江河排放时,保证在最不利条件下,距排放口下游最近饮用水取水点水中U天然浓度小于0.05mg/L、226Ra浓度小于1.1Bq/L。
  2 退役整治相关法律法规及标准规范
  (1)《中华人民共和国环境保护法》。
  (2)《中华人民共和国放射性污染防治法》。
  (3)《矿山地质环境保护规定》(国土资源部令第44号)。
  (4)《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871-2002。
  (5)《放射性废物管理规定》GB14500-2002。
  (6)《铀矿地质勘查辐射防护和环境保护规定》GB15848-2009。
  (7)《铀矿地质设施退役辐射环境安全规程》EJ913-1994。
  (8)《鈾矿冶辐射防护和环境保护规定》GB23727-2009。
  (9)《铀矿冶设施退役环境管理技术规定》GB14586-1993。
  (10) 《铀矿冶废石、尾矿土质覆盖厚度及降低氡析出率的计算方法》EJ/T1128-2001。
  3 退役整治治理方案
  退役整治工作应遵循“轻重缓急、分期申报、分期治理,对于水源地上游或河沟边的,居民密集或人员活动相对频繁的,少数民族聚居地、旅游开发区、自然保护区和经济开发区的铀矿(床)点予以优先解决”的原则。主要治理对象有以下七大类:
  3.1 坑口治理
  为阻止坑口氡气外逸、控制废水外流,防止人畜误入废弃的坑(井)口造成不必要的伤害,整治方法如下:
  (1)对无水坑口采取封堵治理:采用两道毛石墙中间充填废石进行封堵,然在覆土掩埋硐口、压实并植被。
  (2)对有水坑口采取过滤疏排封堵治理:采用两道混凝土墙封闭并在坑口内修建被动式滤水集水池进行疏排水的治理。
  3.2 浅(竖)井治理
  为防止人畜坠入,有效抑制氡气外逸,采用利用废石回填,再覆土植被的方法进行治理。
  3.3 废石堆治理
  对于采取原地覆盖治理的废石堆,为稳定废石堆、抑制氡析出率和屏蔽γ辐射剂量率,其治理方案为:   (1)收集撒落废石、平整坡面、消除土包、削坡并设马道,然后压实坡面。
  (2)在坡脚及沿废石堆两长边砌筑挡土墙以稳定废石堆。
  (3)在坡顶砌筑截水沟、以防洪水冲刷废石堆,在马道设置边沟以防坡面雨力侵蚀。
  (4)采取覆土覆盖[2-4]:分层覆土压实,覆土厚度达到相应设计厚度,以达到抑制氡析出率和屏蔽γ辐射水平的治理要求。
  (5)坡面采用草灌护坡或采用土工网复合植被护坡、
  土工格室草灌护坡、浆砌片石截水骨架草灌护坡进行防护,最后种树(灌木种)植被、设立警示牌。
  3.4 剥土治理
  为抑制氡析出和屏蔽γ辐射剂量,采取覆土覆盖并植被的方法进行治理。
  3.5 塌陷坑治理
  采取利用附近废石堆的废石充填塌陷坑再覆土植被的方法进行治理。
  3.6 污染道路治理
  采取清挖道路上的污染物回填附近坑(井)口或附近废石堆,再覆土夯实的方法进行治理,治理后恢复原有的使用功能。
  3.7 污染水体治理
  坑口流出水中含有的铀、镭及其它重金属一般难溶于水,对附近水体产生污染后,主要是沉积在水体底泥中,对水体的影响较小,因此,一般采取清挖水体底泥回填附近坑(井)口或附近废石堆的方法即可进行治理。
  4 退役整治预期效果
  退役整治工程实施后,各类治理对象均得到了不同程度的处置和治理,从而使工程所在区域的环境质量得到较大程度的改善,也使当地居民因未治理的放射性污染区域而引起的社会不稳定因素得以彻底解决:
  (1)坑(井)口得以严密的封闭,防止了坑(井)口内氡气外逸,也避免了人畜误入或坠落而造成的意外伤害。有水坑(井)口经疏水封闭后,可有效的阻断坑口流出水中的悬浮物,并在一定时间以后,其水中的放射性核素含量可以达到一个新的较低的平衡,在有效控制与管理下,可防止坑口流出水对周围居民的危害。
  (2)废石堆经稳定化处置、覆盖与植被后,氡析出率降低到管理限值以下,γ辐射剂量率也将满足管理限值的要求,采取挖除、迁移和集中治理的废石堆,其原址将达到无限制开放使用的深度。
  (3)废石堆的挡渣墙、护坡和截水沟以及坑口封堵墙等构筑物设计安全可靠,在竣工验收之后的有效监管下,治理工程能够满足长期稳定的要求。
  (4)剥土经过回填、覆土治理后,恢复了当地的生态环境,消除了安全隐患。
  (5)污染道路、污染水体经过治理后恢复了原有使用功能,消除了辐射危害。
  (6)塌陷坑经废石回填覆土植被治理后,恢复了当地的生态环境,减少了氡的析出,有效的屏蔽了其所产生的γ辐射,同时也消除了安全隐患。
  5 结束语
  本文对铀矿地质勘探设施退役整治工作相关理论方法做了简单论述。该项工作属于公益性環保工程,国家及各级政府对于环境保护和生态恢复均给予高度重视。作为铀矿地质勘探设施退役整治实施单位应充分认识到这项工作的历史责任感,在项目实施中应该严格执行相关规范标准及设计要求,以达到相应退役控制指标。
  参考文献:
  [1]刘中平,舒辉.铀矿地质勘探遗留设施的环境影响及退役治理[J].科技广场,2012,4:126.
  [2]张学礼,徐乐昌,张伟.某遗留铀矿冶设施退役治理覆土试验研究[J].中国核科学技术进展报告(第三卷),2013,3:173-177.
  [3]吴桂惠,周星火.铀矿废石堆覆土厚度探讨[J].铀矿冶,1994,13(3):149-155.
  [4]邓文辉,周星火,吴桂惠.我国铀矿冶废石、尾矿堆覆盖厚度确定方法中几个问题的探讨[J].铀矿开采,2000,24(3-4):23-28.
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