铀矿山井下个人照射剂量的预测方法及相关装置与流程

本发明涉及测量，尤其涉及一种铀矿山井下个人照射剂量的预测方法及相关装置。

背景技术：

1、铀矿冶主要是对天然铀进行开采和冶炼，天然铀为铀系衰变，母核为238u，子体包括234u、230th(钍)、226ra(镭)、222rn(氡)、210po(钋)、210pb(铅)等。对核燃料循环各系统职业照射统计分析，其中铀矿开采年人均有效剂量为19.3msv/a，接近规定的职业照射剂量限值20msv/a，占整个核燃料循环系统的63.56％。铀矿井下开采在核燃料循环系统中危害大、剂量高，是核燃料循环系统辐射防护重点关注对象。

2、目前，我国铀矿冶井下开采工作人员有效剂量采取222rn浓度标准限值进行计算，结果往往接近规定的职业照剂量限值，有可能造成工作人员照射剂量超过限值要求。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种铀矿山井下个人照射剂量的预测方法及相关装置，以解决铀矿井下个人照射剂量估算不准确的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，包括：

3、根据铀矿井巷道裸露面积和铀矿石崩落后进入巷道的铀矿石量，计算铀矿井下的氡浓度；根据所述铀矿井下的氡浓度和预设时长内个人受照射时长确定所述预设时长内个人的氡吸入内照射剂量；

4、基于所述铀矿井下铀系核素的活度浓度，计算所述预设时长内所述铀矿井下个人吸入所述铀系核素导致的内照射剂量；

5、根据半无限大体源模型计算所述铀系核素中镭的短寿命子体的γ辐射空气吸收剂量率，并基于所述铀系核素中镭的短寿命子体的γ辐射空气吸收剂量率确定个体的γ外照射有效剂量；

6、对所述预设时长内个人的氡吸入内照射剂量、吸入所述铀系核素导致的内照射剂量和γ外照射有效剂量求和，得到所述预设时长内所述铀矿井下个体的总照射剂量。

7、第二方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述铀矿山井下个人照射剂量的预测方法的步骤。

8、第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

9、本发明实施例提供一种铀矿山井下个人照射剂量的预测方法及相关装置，该方法首先根据铀矿井巷道裸露面积和铀矿石崩落后进入巷道的铀矿石量，计算铀矿井下的氡浓度；根据所述铀矿井下的氡浓度和预设时长内个人受照射时长确定所述预设时长内个人的氡吸入内照射剂量；然后基于所述铀矿井下铀系核素的活度浓度，计算所述预设时长内所述铀矿井下个人吸入所述铀系核素导致的内照射剂量；根据半无限大体源模型计算所述铀系核素中镭的短寿命子体的γ辐射空气吸收剂量率，并基于所述铀系核素中镭的短寿命子体的γ辐射空气吸收剂量率确定个体的γ外照射有效剂量；最后对所述预设时长内个人的氡吸入内照射剂量、吸入所述铀系核素导致的内照射剂量和γ外照射有效剂量求和，得到所述预设时长内所述铀矿井下个体的总照射剂量。本申请综合考虑了铀矿石表面析出的222rn对人体的内照射剂量，铀矿尘对人体的内照射剂量以及放射性核素释放的γ射线对人体的外照射剂量，避免了单纯基于222rn确定人体照射剂量造成的准确性低下的问题，进而保证铀矿井下工作人员的照射剂量在合理、可行、尽量低的水平。

技术特征：

1.一种铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，其特征在于，所述根据铀矿井巷道裸露面积和铀矿石崩落后进入巷道的铀矿石量，计算铀矿井下的氡浓度，包括：

3.根据权利要求2所述的铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，其特征在于，所述根据所述铀矿井下巷道裸露面积，计算所述铀矿井下巷道壁面在单位时间内的氡释放量，包括：

4.根据权利要求2所述的铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，其特征在于，所述根据铀矿石崩落后进入所述巷道的铀矿石量，计算崩落的铀矿石在所述单位时间内产生的氡释放量，包括：

5.根据权利要求1所述的铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，其特征在于，所述根据所述铀矿井下的氡浓度和预设时长内个人受照射时长确定所述预设时长内个人的氡吸入内照射剂量，包括：

6.根据权利要求1所述的铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，其特征在于，所述基于所述铀矿井下铀系核素的活度浓度，计算所述预设时长内所述铀矿井下个人吸入所述铀系核素导致的内照射剂量，包括：

7.根据权利要求1所述的铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，其特征在于，所述根据半无限大体源模型计算所述铀系核素中镭的短寿命子体的γ辐射空气吸收剂量率，包括：

8.根据权利要求1所述的铀矿山井下个人照射剂量的预测方法，其特征在于，所述基于所述铀系核素中镭的短寿命子体的γ辐射量率确定个体的γ外照射有效剂量，包括：

9.一种终端，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，执行如权利要求1至8中任一项所述的铀矿山井下个人照射剂量的预测方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至8中任一项所述铀矿山井下个人照射剂量的预测方法的步骤。

技术总结
本发明提供一种铀矿山井下个人照射剂量的预测方法及相关装置。该方法包括：根据铀矿井巷道裸露面积和铀矿石崩落后进入巷道的铀矿石量，计算铀矿井下的氡浓度；根据氡浓度和预设时长内个人受照射时长确定预设时长内个人的氡吸入内照射剂量；基于铀矿井下铀系核素的活度浓度，计算预设时长内铀矿井下个人吸入铀系核素导致的内照射剂量；根据半无限大体源模型计算铀系核素中镭的短寿命子体的γ辐射空气吸收剂量率，并基于γ辐射空气吸收剂量率确定个体的γ外照射有效剂量；对预设时长内个人的氡吸入内照射剂量、内照射剂量和γ外照射有效剂量求和，得到预设时长内铀矿井下个体的总照射剂量。本申请能够提高铀矿井下个体照射剂量的预测准确性。

技术研发人员：路晓卫,谢占军,詹乐音,张云涛,刘晓超,宋立权
受保护的技术使用者：中核第四研究设计工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23