GDK-1型自动测氡仪的研制和应用

简要介绍了采用电离法原理研制的一种静电计型检测氡气的测氡仪,达到了智能化的程度,并于1995年6月开始至1996年1月在北京太平庄自流井进行试验,后于2003年10月至今在该台站进行断层气的观测,并与SD-3型数字化测氡仪进行同步观测,从台站的试验结果可见,该仪器观测的数据稳定性较好,无需人工操作和没有人为操作引起的误差。     

AlphaGUARD测氡仪对BG2015R测氡仪标定的探索

氡对地震前后地层应力变化反应较为敏感,是示踪构造与地震活动的一种有效的化学元素。氡观测在我国地震前兆流体观测手段中占很大权重,但由于近年来仪器老化及更新换代较多,许多台站测氡仪的标定工作受到制约,因而影响了氡观测资料的准确性和可靠性。本文利用高精度的AlphaGUARD测氡仪,分别采用含有一定浓度的新鲜井水、固定源对宁德一号井BG2015R测氡仪进行标定实验,其结果是新K值与旧K值相对误差分别为2.83%和1.1%,标定结果符合中国地震台网的观测要求;同时对标定实验中AlphaGUARD测氡仪、BG2015R测氡仪测值进行了均值、一致性等指标计算分析,给出了对两套仪器标定时的取值建议。文中所述的标定实验的流程和方法可以为在网运行测氡仪的标定提供一定的技术参考。     

P2000型与SD-3A型测氡仪串联平行观测资料对比分析

<正>长期以来,受观测条件的限制,地震流体观测主要以单手段为主,很少开展比测研究,观测资料的客观性和科学性无法验证,特别是不同型号、不同测试原理的数字化地球化学观测仪器进行平行比测的案例更加少见。为优化观测仪器,2011年中国地震局流体台网仪器优化改造项目组从国外引进了新的前兆观测仪器——P2000型测氡仪。该仪器由德国设计、法国制造,其优点在于极端的稳定性和领先的算法。浙江省宁波地震台在气氡连续观测试验中,将P2000型与SD-3A型测氡仪(下述简称P2000和SD-3A)作串     

BG2015R与P2000型测氡仪在气氡连续观测中的比测实验

利用浙江宁波地震台ZK03井气氡观测系统,将集气室出气口与BG2015R型测氡仪进气口连接,排气口与P2000型测氡仪的进气口连接,再从其排气口出气,形成2套仪器作串联比测实验。通过近3个月的观测,并对10分钟值数据作相关系数分析,发现它们具有显著的相关性,BG2015R观测资料的客观性和科学性可以初步得到验证。也说明BG2015R采样器(闪烁室)受到氡污染后,3个月内"累积背景值"的动态变化基本稳定。P2000因为有自动扣除本底"累积背景"的功能,所以其观测平均值比前者略低,约为92.7%,但动态变化幅度明显大于前者。2套仪器能同步记录到气氡潮汐现象。因此BG2015R型测氡仪在地下流体观测中,基本能够记录到气氡的动态变化过程。     

P2000与SD-3A测氡仪串联平行观测分析

为测试P2000测氡仪工作性能,利用宁波地震台ZK03井原气氡观测系统,将SD-3A型测氡仪排气管接入P2000型测氡仪进气口,2套仪器作串联并行观测。通过对1年观测数据整点值做相关系数分析,发现存在显著相关性。P2000型测氡仪具有自动扣除本底污染的功能,观测值平均仅为SD-3A仪约60%,但能记录到气氡潮汐现象,能真实反映地下流体中气氡的动态变化过程,认为可以在地震流体气氡连续观测中应用,只是收数软件需进一步改进。     

KJD-2000R测氡仪测试分析

利用KJD-2000R测氡仪观测下关温泉水中氡含量,与传统水氡观测仪器FD-125型室内氡钍分析器进行平行对比,对影响其观测结果的可能因素进行分析,取得一些有意义的结论。     

盘锦台三种测氡仪的对比分析

以盘锦台盘一井氡观测的三种仪器为基础,详细阐述了其观测原理、观测方法、影响因素、数据质量与分析,结合实际观测情况分析其观测的差异性,并对其映震效能进行分析,结果表明:盘一井溶解氡比气氡能更好地反映地下应力应变的变化。FD-105K测氡仪的观测资料映震性较好,FD-125型氡钍分析器和SD-3A型自动测氡仪更适应地震监测预报研究的需要,但其观测成果还要时间的验证。     

福州地震台P2000测氡仪试测实验分析

对P2000与FD-125测氡仪进行为期一个半月的同步观测对比,并对P2000测氡仪该装置是否适用于地震氡观测及氡气标定器的刻度校正进行测试实验,根据观测的数据进行归纳和总结.结果表明,P2000测氡仪稳定性较好,操作使用简单,一次性充电可以连续使用十几个小时,较适用于野外观测.缺点是该测氡1次只能测1个水样,如果要测两平行样要六七个小时,时间相对较长.对观测的数据对比分析,发现虽然P2000测氡仪测值低于FD-125氡钍分析器的测值,但整体形态和趋势变化基本一致.     

JSZ-2型间歇/连续数字式自动测氡仪

本文描述了一种可用于试验研究地震前兆, 观测地下水中氡气浓度连续变化的设备——JSZ-2型自动测氡仪.它由玻璃质连续脱气装置, 时间程序自动控制装置, 闪烁脉冲计数装置和数字重复记录装置构成.仪器可进行间歇或连续观测, 最高可测氡浓度1000埃曼, 误差水<±10%, 观测结果和时间同时打印表出. 水流量Q_水=2.0升/分, 气流量Q_气=200—450毫升/分, 灵敏度～800脉冲/分/埃曼, 响应度<5分钟, 脱气效率～50%.通过各种条件性能试验, 该仪器与国内外类似连续测氡仪相比, 具有直观性好, 灵敏度高, 准确可靠, 操作简便等特点;尤其是玻璃式脱气装置更具有抗腐蚀、易清洗、成本低等优点.基本上满足当前地震区氡气观测工作的要求.     

SD-3A型自动测氡仪故障检修

通过对SD-3A型自动测氡仪故障的检修实例,结合台站仪器维修、维护经验,分析了仪器故障原因,提出处理方法,帮助台站工作人员提高仪器维护能力。     

宁波站DDL-2与FD-105K测氡仪对比观测研究

测氡仪对比观测研究是探索仪器运行规律和提供可靠地震研究数据的支撑。文章基于使用AlphaGUARD P2000测氡仪作为无源标定仪器对DDL-2测氡仪进行溶解氡的校准实验,开展DDL-2测氡仪氡浓度响应研究以及DDL-2测氡仪和FD-105K测氡仪对比观测研究。结果表明：(1)校准K值的偏差值都在4.827 6%以内,满足目前地震监测观测技术要求和仪器标定要求;(2)DDL-2测氡仪可描述动态的水氡浓度,使用Origin 2018数据分析软件对氡浓度绘制拟合曲线,为氡值变化过程提供数学模型,鼓泡过程中水氡浓度经历迅速上升期、平缓期和稳定期,稳定后氡浓度变化幅度约为5.0 Bq/L,并且变化形态不尽相同;(3)使用Origin 2018对比分析数据,发现DDL-2测氡仪与AlphaGUARD P2000测氡仪较FD-105K测氡仪氡浓度日变化响应更灵敏且氡测值曲线吻合度更高。     

洱源FD-105K与FD-125测氡仪对比观测分析

选取2015—2019年洱源水化站FD-105K与FD-125测氡仪对比观测资料,采用一阶差分、F检验、t检验等方法进行对比分析,结果显示:FD-125测氡仪测值总体偏低,且测量精度较低,数据离散程度较高;2套观测数据变化趋势一致性不理想,相关性较低,未通过F检验和t检验。综合分析认为,FD-125测氡仪暂时不能替代FD-105K测氡仪进行观测,需要增加震例对2套仪器的映震效能进行验证。     

AlphaGUARD与FD-125测氡仪的对比观测研究

本文用AlphaGUARD测氡仪进行真空状态下静置时间与氡浓度关系的实验,以总结AlphaGUARD测氡仪测试氡值的最佳稳定时间段及氡值变化是否符合氡衰变规律;通过对平行样品的观测,分析了AlphaGUARD测氡仪与FD-125测氡仪的一致性问题。结果表明,在静置时间70min以内,氡值变化比较稳定,70min之后氡观测值逐渐降低,基本符合氡放射性衰变规律:AlphaGUARD测氡仪与FD-125测氡仪结果具有一定偏差,平均相对偏差小于约10%。据推测可能是两个仪器的系统测试误差造成的,另外FD-125测氡仪自身存在校准氡源活度与样品浓度差距过大而导致测试结果偏离等缺点。以上实验结果为AlphaGUARD测氡仪在地震系统的推广应用积累了经验。     

AlphaGUARD P2000便携测氡仪在地震观测中的应用与实验研究

目前用于地下水中氡浓度观测的仪器,特别是模拟氡观测仪器的更新换代相当缓慢,且普遍采用的FD-105K型静电计和FD-125型氡钍分析器均采用人工鼓泡、读数,存在一定的人为误差。经实验研究认为AlphaGUARD P2000便携测氡仪完全采用自动鼓泡和读数,可避免人工操作带来的误差,提高水氡观测质量,利于捕捉地震异常信息。同时,AlphaGUARAD P2000便携测氡仪携带方便、自带电源、操作简单,可用于野外观测、异常核实和土壤氡的测量,拓展地震地下流体中氡的观测范围。     

RAD7测氡仪应用于水氡观测实验研究

正为了提升水氡观测资料质量,减少人为干扰因素,更好的为地震预测提供高质量的数据,平凉台率先将美国生产的硅半导体RAD7测氡仪用于日常水氡观测,与FD-125型氡钍分析仪进行为期92天的对比观测实验。通过对两套不同型号测氡仪的工作原理、主要技术参数以及对比观测数据进行分析,认为两套仪器虽然在性能上存在一定差异,但是观测结果基本一致性,测量误差满足当前前兆观测技术规范要求,能客观反映地下氡含量真实变化,这次实验将     

KJD-2000R测氡仪(α谱仪)观测结果分析

通过分析KJD-2000R测氡仪(α谱仪)记录的下关温泉水中氡含量的4组α粒子能量脉冲数、氡含量以及影响观测结果因素,结合传统水氡观测仪器FD-125型室内氡钍分析器平行对比观测结果,认为:KJD-2000R测氡仪观测对象明确,而且自动鼓泡和读数,完全避免了人工鼓泡和读数引起的误差,对提高氡及其子体变化规律的认识,提高水氡观测资料质量及映震能力,充分捕获水氡前兆异常信息都具有一定实际意义,也为地震观测及台站水氡观测仪器选型提供参考。     

模拟水氡仪与数字化水氡仪对比观测实验

在相同观测条件下,选用平凉地震台北山2号泉水样作为实验目标,用 FD-125型模拟水氡仪与 SD-3B 型数字水氡仪进行对比观测实验;搜集全国用相同方法观测的5个地震台的观测资料进行对比分析,结果表明：FD-125型模拟水氡仪性能明显优于 SD-3B 型数字水氡仪。     

SD-3A型自动测氡仪在观测中值得注意的几个问题

论述了数字化气氡仪器SD-3A型自动测氡仪在观测中值得注意的几个问题,特别要注意①气氡观测数据在使用前要经过气温和气压的改正;②闪烁室进水、受到其他气体的污染、补充气体不及时等对观测结果影响是很明显的;③闪烁室在用空气和无水酒精清洗后测值的恢复有一个过程;④仪器标定前应用无水酒精对闪烁室进行清洗,才能提高标定的准确性.     

AlphaGUARD P2000F测氡仪在测氡仪器校准中的应用实验

对测氡仪器进行校准是保证观测数据准确可靠的重要前提。本文从校准原理、操作流程、准确度方面,对3种利用传统氡气固体源进行测氡仪器校准的方法进行了总结和讨论,重点介绍了基于AlphaGUARD P2000F测氡仪,利用水中溶解氡气对其他测氡仪校准的基本原理、校准流程,分析了该校准方法的优缺点。为了分析利用水中溶解氡气与传统氡气固体源对测氡仪校准的准确度差异,设计采用2种校准方法,分别对FD-125测氡仪3个闪烁室进行实验。实验表明,使用水中溶解氡气校准法得到的06、07、08闪烁室的校准因子与传统氡气固体源校准的相对误差分别为1.46%、1.6%、1.42%,准确度差异较小。目前固体氡源存在运输困难、严重老化、国家环保部门监管严格等问题,利用水中溶解氡气开展测氡仪器校准可以作为一种有效的解决方案。     

闪烁法测氡仪校准与标定探究

以SD-3A型数字化测氡仪的校准和标定实验数据为依据,具体分析使用标准氡室的方法进行校准和使用固体氡源标定的区别,详细阐述两种方法对仪器比例因子进行修正的差异和原因,对闪烁法测氡仪常数的校准提出建议性方法。