鈾礦開(kāi)采、加工和水冶過(guò)程中產(chǎn)生大量廢石和尾渣,這些廢石和尾渣被堆放在地表特定地方形成鈾尾礦庫(kù),是氡的重要來(lái)源。這些鈾尾礦產(chǎn)生的氡可以通過(guò)連通孔隙釋放到上方的空氣中,對(duì)鈾礦山及其周邊地區(qū)構(gòu)成了長(zhǎng)期的放射性環(huán)境危害。鈾尾礦等多孔射氣介質(zhì)氡的析出機(jī)理研究是鈾礦山氡輻射防護(hù)的基礎(chǔ)。本文基于分形和混沌理論研究了鈾尾礦氡析出的動(dòng)力學(xué)機(jī)理,首先建立了鈾尾礦分形模型,基于這些模型采用數(shù)值模擬的方法研究了氡射氣和氡滲流分形動(dòng)力學(xué),然后采用混沌理論研究了氡析出的動(dòng)力學(xué)特征,最后,研究真空預(yù)壓和紅土覆蓋對(duì)鈾尾礦氡析出動(dòng)力學(xué)的影響,以為鈾尾礦庫(kù)退役治理提供理論指導(dǎo)。取得的主要?jiǎng)?chuàng)新性研究成果如下:(1)采用隨機(jī)漫步法構(gòu)建了8種鈾尾礦分形模型,并用計(jì)盒維數(shù)的方法分析這些模型的孔隙空間分形特征,結(jié)果表明這些模型的孔隙具有分形特征�；诳讖椒中胃怕誓Ｐ�,應(yīng)用蒙特卡洛方法模擬所構(gòu)建鈾尾礦模型的氡射氣過(guò)程,研究了鈾尾礦氡射氣的分形動(dòng)力學(xué)。通過(guò)配制與所構(gòu)建鈾尾礦模型具有相同粒度分維數(shù)的鈾尾礦樣品,并測(cè)定這些鈾尾礦樣品的氡射氣系數(shù),驗(yàn)證了模擬的正確性。(2)采用隨機(jī)漫步法構(gòu)建了16種鈾尾礦分形模型,并用格子玻爾茲曼方法對(duì)所構(gòu)... 

【文章來(lái)源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：125 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

氡的微釋放過(guò)程

圖 2.6 鈾尾礦模型的 logN(b)與 logb 的關(guān)系圖表 2.1 鈾尾礦分形模型的相關(guān)參數(shù) M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 1.8 1.9 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.71 2.685 2.644 2.613 2.585 2.531 2.455 0.984 0.994 0.981 0.985 0.978 0.986 0.963 度 0.365 0.334 0.315 0.303 0.283 0.266 0.243 介質(zhì)的累積孔隙尺寸分布滿足如下標(biāo)度律[174]：fmax)DN （L（）λλ≥ λ =max為最大孔徑，λ 為孔徑，N(L≥λ)為孔徑大于 λ 的孔隙數(shù)目維數(shù)。式（2.8）可以得到多孔介質(zhì)孔隙的總數(shù) Nt為：

比鐳原子分布在整個(gè)顆粒中的氡射氣系數(shù)大,但是隨著粒度分的差值在減小。這是因?yàn)殍D原子均勻分布在顆粒表面 80nm 范固體顆粒的概率較大，因而這種條件下鈾尾礦的氡射氣系數(shù)鈾尾礦模型的粒度分維數(shù)增大到一定范圍后，尾礦中的大孔隙子均勻分布在顆粒表面 80nm 范圍內(nèi)時(shí)氡原子嵌入鄰近固體顆得氡射氣系數(shù)變小。


本文編號(hào)：2909863