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1、核技术勘查核技术勘查第三章天然放射性核素的分布与迁移第三章天然放射性核素的分布与迁移天然放射性核素的分布与迁移 主要内容:1、天然放射性核素在自然界中的分布 2、放射性元素的迁移天然放射性核素在自然界中的分布 与地球同时生成的天然放射性核素，目前依然存与地球同时生成的天然放射性核素，目前依然存在的有在的有180180种。主要是铀、钍、锕系列和钾种。主要是铀、钍、锕系列和钾-40-40等。等。铀、钍等主要的天然放射性核素在地球各圈层中平铀、钍等主要的天然放射性核素在地球各圈层中平均含量主要集中在地壳中。地壳组成的各类岩石中均含量主要集中在地壳中。地壳组成的各类岩石中放射性元素含量也是不同的。放射
2、性元素含量也是不同的。碳酸盐和沉积岩中铀、钍含量最低，钙碱类火碳酸盐和沉积岩中铀、钍含量最低，钙碱类火成岩中铀、钍含量正比于硅钾含量，且超基性岩铀、成岩中铀、钍含量正比于硅钾含量，且超基性岩铀、钍含量最低，基性岩稍高，中性岩较高，酸性岩含钍含量最低，基性岩稍高，中性岩较高，酸性岩含量最高，碱性似长石岩类中铀和钍的含量很高，如量最高，碱性似长石岩类中铀和钍的含量很高，如下表所示：下表所示：天然放射性核素在自然界中的分布天然放射性核素在自然界中的分布 从表3-1可以看出铀、钍、钾在岩石中的分布规律。（1）在三大盐类中，岩浆岩的铀、钍含量高于沉积岩，而变质岩介于岩浆岩和沉积岩之间，其含量取决于变质岩
3、前母岩是岩浆岩还是变质岩。（2）在岩浆岩中，酸性岩的铀、钍、钾含量最高。中性岩约为酸性岩的二分之一，基性岩约为酸性岩的四分之一，超基性岩的含量最低。（3）在酸性岩中，早期花岗岩的钾含量要比晚期的低，如雪峰期比燕山期花岗岩的铀含量差几倍。岩石的时代越新，铀含量就越高。这是由铀的化学性质活泼所决定的。（4）在沉积岩中，泥质页岩的铀、钍、钾含量为最高。砂岩中的铀含量变化较大，这与砂岩的成分有关。（5）变质岩中，放射性核素的含量与变质前岩石中的含量及变质程度有关。放射性元素的迁移 （6 6）各类岩石中的铀、钍比值也存在一定的变化规律。酸性）各类岩石中的铀、钍比值也存在一定的变化规律。酸性岩的铀、钍比值
4、高，沉积岩较低，变质岩比较高，这主要是由岩的铀、钍比值高，沉积岩较低，变质岩比较高，这主要是由于变质岩中的钍含量较高所致。于变质岩中的钍含量较高所致。铀、钍核其他金属物质一样，在固体介质中扩铀、钍核其他金属物质一样，在固体介质中扩散是很缓慢的。散是很缓慢的。一、铀的迁移和砂岩铀矿一、铀的迁移和砂岩铀矿 铀随岩浆和热液活动，形成铀矿集中的矿床。铀随岩浆和热液活动，形成铀矿集中的矿床。层间氧化带砂岩铀矿，是易于地浸开采的砂岩层间氧化带砂岩铀矿，是易于地浸开采的砂岩铀矿。目前认为是以铀的迁移富集为前提。铀矿。目前认为是以铀的迁移富集为前提。放射性元素的迁移 砂岩铀矿成因的基本因素有三个方面。砂岩铀矿成因的基本因素有三个方面。1 1、铀源、铀源 2 2、铀的迁移、铀的迁移 3 3、铀的沉淀、铀的沉淀二、形成分散流与分散晕二、形成分散流与分散晕 1 1、分散晕分散晕的定义：的定义：2 2、分散流分散流的定义：的定义：三、放射性核素在地下水中富集与迁移三、放射性核素在地下水中富集与迁移铀矿产概况 目前铀资源的主要用途是核电的发展。目前铀资源的主要用途是核电的发展。