核技术利用建设项目

PAGE核技术利用建设项目胜利油田德利实业有限责任公司中子发生器及放射性同位素131Ba测井技术应用项目环境影响报告表胜利油田德利实业有限责任公司2017年2月环境保护部监制核技术利用建设项目胜利油田德利实业有限责任公司中子发生器及放射性同位素131Ba测井技术应用项目环境影响报告表建设单位名称：胜利油田德利实业有限责任公司建设单位法人代表（签名或签章）：通讯地址：山东省德州市临邑县临盘镇邮政编码：251500联系人：郭树元电子邮箱：联系电话AGE51表1项目基本概况建设项目名称中子发生器及放射性同位素131Ba测井技术应用项目单位名称胜利油田德利实业有限责任公司法人代表杨廷新联系人郭树元联系电册地址山东省德州市临邑县临盘镇项目建设地址源库：山东省德州市临邑县临盘镇中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂厂区内西南角；立项审批部门/批准文号/建设项目总投资（万元）300环保投资（万元）3投资比例（环保投资/总投资）1%项目性质eq\o\ac(□,√)新建□改建□扩建□其它源库面积66m2应用类型放射源□销售□Ⅰ类□Ⅱ类□Ⅲ类□Ⅳ类□Ⅴ类□使用□Ⅰ类（医疗使用）□Ⅱ类□Ⅲ类□Ⅳ类□Ⅴ类非密封放射性物质□生产□制备PET用放射性药物□销售/eq\o\ac(□,√)使用□乙eq\o\ac(□,√)丙射线装置□生产□Ⅱ类□Ⅲ类□销售□Ⅱ类□Ⅲ类eq\o\ac(□,√)使用eq\o\ac(□,√)Ⅱ类□Ⅲ类其他/1.1核技术应用项目的目的和任务胜利油田德利实业有限责任公司始建于1985年，建设项目涵盖房屋建筑施工、化工石油工程施工、管道安装工程施工、油水井作业与技术服务、信息网络工程安装、机电工程安装、危险品运输、农业养殖、机械加工、成品油零售等领域。因发展需要，拟新增中子发生器测井和放射性同位素131Ba测井技术应用项目。利用中子发生器测井可以得到地层中碳、氧、硅、钙等元素的含量，进而评价产层的油水含量和有关地质参数。评价地层水矿化度多变的水驱油田的剩余油饱和度及其分布；确定储层含油饱和度和井眼持油率；标定地层水电阻率。放射性同位素示踪测井是利用人工放射性同位素作为示踪剂研究和观察油田状况和采油注水动态的测井方法。施工时向井内注入被放射性同位素活化的固体悬浮物质，并通过井口加压注水使放射性同位素活化固体悬浮物质进入地层或滤积在射孔道附近层的沿井剖面上，在此前后分别进行伽马测井，对比前后两次所测的伽马曲线，就能知道注入的示踪剂沿井剖面的分布，从而认识和了解油水井的各种地质问题。本评价项目涉及1台SWFL-B型中子氧活化水流测井仪，内含1枚氚（3H）靶源。本项目属使用=2\*ROMANII类射线装置。131Ba日最大操作量为2.22×108Bq（6mCi），日等效最大操作量为2.22×106Bq（0.06mCi），年最大用量2.22×1010Bq（600mCi）。根据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）附录C的规定，按日等效最大操作量，工作场所为丙级非密封放射性物质工作场所（丙级：豁免活度值以上~2×107Bq）。1.2项目概况胜利油田德利实业有限责任公司始建于1985年，位于胜利油田临盘采油厂驻地104国道以北，现拥有职工1200余名，建设项目涵盖房屋建筑施工、化工石油工程施工、管道安装工程施工、油水井作业与技术服务、信息网络工程安装、机电工程安装、危险品运输、农业养殖、机械加工、成品油零售等领域，拥有一批技术专业责任心过硬的干部职工队伍。胜利油田德利实业有限责任公司位于山东省德州市临邑县临盘镇（图1-1），为适应市场的需求，该公司拟购置1台SWFL-B型中子氧活化水流测井仪，使用放射性同位素131Ba进行油田测井。本项目涉及中子发生器1台，放射性同位素131Ba（日等效最大操作量2.22×106Bq，年最大用量2.22×1010Bq），租用中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂厂区内西南角现有源库1座，源库位于东经116°46′51″、北纬37°12′18″，源库所在厂区平面布置图见图1-2，胜利油田德利实业有限责任公司（运输车所在厂区）和源库位置见图1-3。该源库原用于贮存中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂的中子发生器和放射性同位素131Ba，已取得环评批复，批复文号鲁辐环表审(2008)254号，其辐射安全许可证准予使用Ⅱ类射线装置、乙级非密封放射性物质工作场所（131Ba日等效最大操作量2.22×107Bq，年最大用量2.22×1010Bq），证书编号：鲁环副证[14023]。中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂源库已长时间闲置，不再开展中子发生器和放射性同位素测井项目，源库现已空置、停止使用，证明文件见附件。本项目中子发生器和131Ba在测井工作中可能对环境产生影响，本次评价项目为建设单位首次开展辐射项目。为了维护公众利益，根据《中华人民共和国放射性污染防治法》（中华人民共和国主席令第6号，2003年）、《中华人民共和国环境影响评价法》（中华人民共和国主席令第77号，2002年）、《建设项目环境保护管理条例》（国务院令第253号，1998年）、《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》（国务院令第449号，2014年修订）等法律法规对伴有辐射建设项目环境管理的规定，胜利油田德利实业有限责任公司委托济南博瑞达环保科技有限公司对该单位中子发生器及放射性同位素131Ba测井技术应用项目进行辐射环境影响评价。接受委托后，在进行现场勘察、充分收集和分析有关资料、实地辐射环境监测及预测估算等基础上，依照《辐射环境保护管理导则核技术利用建设项目环境影响评价文件的内容和格式》（），编制了该项目的辐射环境影响报告表。1.3产业政策符合性本项目利用中子发生器测井技术进行油田测井作业，不属于《产业结构调整指导目录（2011年本）（修正）中限制类和淘汰类，符合国家产业政策。1.4利益-代价分析本项目应用于油田测井，具有明显的经济效益和社会效益。本项目总投资300万元，其中环保投资3万元，占总投资的1%。本项目1台中子发生器，使用放射性同位素131Ba，租用1座源库，与同类项目环保投资指标进行比较，环保投资比例合理、适当，可保证环保措施的落实。根据下文分析，本项目采取污辐射防护措施，保证人员受照水平控制在标准范围内。因此，从该项目的代价和利益方面分析，本项目具有明显的经济效益、社会效益，该项目的建设符合正当性。表2放射源序号核素名称总活度（Bq）/活度（Bq）×枚数类别活动种类用途使用场所贮存方式与地点备注////////////////////////////////////注：放射源包括放射性中子源，对其要说明是何种核素以及产生的中子流强度（n/s）。表3非密封放射性物质序号核素名称理化性质活动种类实际日最大操作量（Bq）日等效最大操作量（Bq）年最大用量（Bq）用途操作方式使用场所贮存方式与地点1131Ba固体颗粒中毒组，半衰期11.7天使用2.22×1082.22×1062.22×1010油田测井简单操作野外源库源坑内注：日等效最大操作量和操作方式见《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）。表4射线装置（一）加速器，包括医用、工农业、科研、教学等用途的各种类型加速器序号名称类别数量型号加速粒子最大能量（MeV）额定电流（mA）/剂量率（Gy/h）用途工作场所备注///////////（二）X射线机，包括工业探伤、医用诊断和治疗、分析等用途序号名称类别数量型号最大管电压（kV）最大管电流（mA）用途工作场所备注//////////（三）中子发生器，包括中子管，但不包括放射性中子源序号名称类别数量型号最大管电压（kV）最大靶电流（μA）中子强度（n/s）用途工作场所氚靶情况备注活度（Bq）贮存方式数量1SWFL-B中子氧活化水流测井仪Ⅱ类1台SWFL-B1001501.5×108油田测井野外2.96×1011密封在中子管中1枚/表5废弃物（重点是放射性废弃物）名称状态核素名称活度月排放量年排放总量排放口浓度暂存情况最终去向废中子管固态3H////源库厂家回收塑料瓶、撒漏核素固态131Ba////源库铅罐内供源单位回收废手套、废口罩固态131Ba////源库衰变箱内衰变达到解控水平后按一般废物处理含131Ba放射性废水液态131Ba////衰变池达到解控水平后按一般废水处理以下空白注：1.常规废弃物排放浓度，对于液态单位为mg/L，固体为mg/kg，气态为mg/m3；年排放总量用kg。2.含有放射性的废弃物要注明，其排放浓度、年排放总量分别用比活度（Bq/L或Bq/kg、Bq/m3）和活度（Bq）。表6评价依据法律法规⑴《中华人民共和国环境保护法》，中华人民共和国主席令第9号，2014年；⑵《中华人民共和国环境影响评价法》，中华人民共和国主席令第77号，2002年；⑶《中华人民共和国放射性污染防治法》，中华人民共和国主席令第6号；2003年；⑷《建设项目环境保护管理条例》，国务院令第253号，1998年；⑸《建设项目环境影响评价分类管理名录》，国家环境保护部令第33号，2015年；⑹⑺《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》，国务院令第449号，2005；⑻=9\*GB2⑼2011年2011年技术标准辐射环境保护管理导则核技术利用建设项目环境影响评价文件的内容和格式⑸《石油测井中子发生器及中子管技术条件》（SY/T5419-2007）；⑹《油（气）田非密封型放射源测井卫生防护标准》（GBZ118-2002）。其他⑴胜利油田德利实业有限责任公司中子发生器测井技术应用项目《辐射防护手册》第一分册《辐射源与屏蔽》（李德平主编）；中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂中子发生器、131Ba非密封型放射源测井辐射项目辐射环境影响报告表》（2008年12月）；表7保护目标与评价标准7.1评价范围根据《辐射环境保护管理导则核技术利用建设项目环境影响评价文件的内容和格式》（）规定、《辐射环境监测技术规范》（HJ/T61-2001）的要求，以及本项目的放射性辐射特点，本项目评价范围为源库屏蔽体边界外50m的范围；作业现场划定的安全防护区的范围。7.2保护目标本项目的环境保护目标为参与测井的职业工作人员和测井现场周围公众成员、源库周围公众成员。应通过采取一系列管理和工程措施，保证该项目场所周围的辐射环境不发生明显变化，使项目周围辐射水平低于国家规定的限值，确保在该区域活动的公众和工作人员所受到的辐射剂量低于国家规定的限值。7.3评价标准7.3.1《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）①根据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）附录B规定：B1剂量限值：B1.1职业照射B1.1.1剂量限值B1.1.1.1应对任何工作人员的职业照射水平进行控制，使之不超过下述限值:a）由审管部门决定的连续5年的年平均有效剂量（但不可作任何追溯性平均），20mSv；b）任何一年中的有效剂量，50mSv；c）眼晶体的年当量剂量，150mSv；d）四肢（手和足）或皮肤的年当量剂量，500mSv。B1.2公众照射B1.2.1剂量限值实践使公众中有关关键人群组的成员所受到的平均剂量估计值不应超过下述限值：a）年有效剂量，1mSv；b）特殊情况下，如果5个连续年的年平均剂量不超过1mSv，则某一单一年份的有效剂量可提高到5mSv；c）眼晶体的年当量剂量，15mSv；d）皮肤的年当量剂量，50mSv。依照照射剂量约束和潜在照射危险约束的防护要求，该标准又提出了剂量约束值，即对职业人员、公众人员一般取其剂量限值的1/10-3/10作为剂量约束值。本评价报告取规定限值的1/10，即以2.0mSv作为职业工作人员的年管理剂量约束值，以50mSv作为职业工作人员手部年管理剂量约束值，以0.1mSv作为公众成员的年管理剂量约束值。②放射性废水排放标准8.6.2款规定，不得将放射性废液直接排入普通下水道，除非经审管部门确认是满足下列条件的低放废液，方可直接排入流量大于10倍排放流量的普通下水道，并应对每次排放做好记录：a）每月排放的总活度不超过10ALImin（ALImin是相对于职业照射的食入和吸入ALI值中的较小者，其具体数值可按B1.3.4和B1.3.5条的规定获得）；b）每一次排放的活度不超过1ALImin，并且每次排放后用不少于3倍排放量的水进行冲洗。核素131Ba排放导出限值列于下表：表7-1131Ba排放导出限值核素一次排放限值（Bq）月排放限值（Bq）131Ba1.3×1071.3×108③表面放射性污染控制工作人员体表、内衣、工作服、以及工作场所的设备和地面等表面放射性污染的控制应遵循附录B（标准的附录B）B2所规定的限制要求。B2表面污染控制水平B2.1工作场所的表面污染控制水平如表7-2所列。表7-2工作场所的放射性表面污染控制水平（Bq/cm2）表面类型α放射性物质β放射性物质极毒性其他工作台、设备、墙壁、地面控制区1）44×104×10监督区4×10-144工作服、手套、工作鞋控制区4×10-14×10-14监督区手、皮肤、内衣、工作袜4×10-24×10-24×10-1注：1）该区内的高污染子区除外④非密封源工作场所的分级非密封源工作场所的分级应按附录C（标准的附录）的规定进行。C1非密封源工作场所的分级表7-3非密封源工作场所的分级级别日等效最大操作量，Bq甲＞4×109乙2×107～4×109丙豁免活度值以上～2×1077.3.2源库周围剂量率控制目标参照有关规定，本评价以2.5μGy/h作为源库周围剂量率控制目标。7.3.3《石油测井中子发生器及中子管技术条件》（SY/T5419-2007）①标准中“7.1产品工作时的辐射防护”规定：调试或使用本产品时，应按中华人民共和国国务院第449号《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》第三十四条的要求，在产品和工作人员之间设置具有足够的中子和伽马射线防护能力的屏蔽介质或防护距离，以及警示信号等，确保工作人员可能受到的电离辐射剂量符合GB/T18871-2002中附录A2.3c）规定的限值，确保公众不受照射。屏蔽介质可以是大于1m左右厚度的混凝土墙，或2m以上厚度的水层。在现场测井时，可以将仪器下到井深10m以下发射中子。在没有辐射屏蔽条件的情况下，应将距产品不小于30m的区域划为安全防护区，设置明显标志，设置专人警戒，确保区内无人，方可发射中子。②标准中“7.2活化伽马射线的防护”规定：中子发射结束后，待产品的活化伽马辐射水平符合GB/T18871-2002中附录A2.3c）规定的控制水平时，工作人员方可靠近产品。7.3.4《油（气）田非密封型放射源测井卫生防护标准》（GBZ118-2002）①标准中第4.2.4款规定：贮源库内必须设贮源坑或池，源坑（池）内应保持干燥，其上口应至少高出地面10～20cm，设有防护盖，并且能加锁。室内人员活动区域内的空气比释动能率不得超过25μGy·h-1。②标准中第4.3.3款规定：贮存运输容器应便于搬运和易于放入与取出容器，而且必须能加锁。其外面除有容器编号和放射性核素名称、活度与标定日期外，还必须有鲜明的电离辐射警示标识和“当心电离辐射”字样以及使用单位名称。距防护容器外表面5cm处的空气比释动能率不得超过25μGy·h-1，1m处的空气比释动能率不得超过2.5μGy·h-1。贮源容器外表面的放射性污染α不得超过0.4Bq/cm2，β不得超过4Bq/cm2。③标准中5.3.5款规定：测井现场的空气比释动能率超过2.5μGy·h-1，有可能受到放射性污染的范围，应划为警戒区。并在其周围设置电离辐射警示标识，防止无关人员进入。④标准中6.2款规定：驾驶员受到的外照射剂量应小于相应的年剂量限值。车辆外表面的空气比释动能率不得超过25μGy·h-1，距车辆外表面1m处不得超过2.5μGy·h-1。表8环境质量和辐射现状8.1自然环境8.1.1地理位置项目所在地隶属德州市临邑县，临邑县西距德州50公里，南距济南60公里，北距北京300公里、天津200公里，东距滨州码头100公里、青岛码头300公里，地处环渤海经济圈、黄河三角洲和“京九”经济开发带。地理坐标为东经116°41′46″—117°03′16″，北纬36°59′45″—37°31′34″。胜利油田德利实业有限责任公司位于山东省德州市临邑县临盘镇（图1-1），源库位于山东省德州市临邑县临盘镇中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂内西南角（图1-2、图1-3）。8.1.2自然气候属暖温带半湿润季风气候，具有四季分明的特点。春季（3—5月），干早少雨，天气多变；夏季（6—8月）炎热多雨，湿度大；秋季（9—11月），秋高气爽；冬季（12—翌年2月），寒冷干燥。多年平均气温12.6℃。1月平均气温-3.2℃，极端最低气温-24.0℃（1959年12月21日）；7月平均气温26.6℃，极端最高气温41.5℃（1968年6月11日）。最高月均气温27.1℃（7月），最低月均气温-3.5℃（1月）。平均气温年较差为10.6℃，最大日较差11.6℃。生长期年平均200天，无霜期年平均196天，最长达218天，最短为168天。年平均日照时数2622.7小时，年总辐射124.67千卡/平方厘米。0℃以上持续期292天（一般为2月17日—12月5日）。年平均降水量553.7毫米，年平均降雨日数为71.3天，极端年最大雨量1174.4毫米（1964年），极端年最少雨量216.4毫米（1968年）。降雨量集中在每年5月至7月，7月最多。8.2社会环境全县总面积1016平方公里，辖8镇1乡3个街道办事处，1个省级经济开发区，人口54.5万。地区生产总值由2010年的151亿元增加到2015年的241亿元，是“十一五”末的1.6倍；地方财政收入由6.8亿元增加到14.3亿元，是“十一五”末的2.1倍；全社会固定资产投资由113亿元增加到207.6亿元，是“十一五”末的1.8倍；城镇和农村居民人均可支配收入分别由17150元、7090元增加到21087元和11347元，分别是“十一五”末的1.2倍和1.6倍。三产比例由13.4:54.6:32调整到13.3:48.3:38.4，结构布局明显优化。8.3环境天然放射性水平德州市环境天然γ空气吸收剂量率见表8-1。表8-1德州市环境天然γ空气吸收剂量率(×10-8Gy/h)监测部位范围平均值标准差原野3.54-5.944.510.50道路1.84-5.583.70.75室内6.24-10.828.260.77注：表中数据摘自《山东省环境天然放射性水平调查研究报告》(山东省环境监测中心站，1989年)。8.4辐射环境现状监测与评价8.4.1γ空气吸收剂量率监测（1）监测单位山东鲁环检测科技有限公司。（2）监测项目环境γ空气吸收剂量率。（3）监测布点现场监测布点见图8-1。（4）监测仪器设备：微电脑X-γ剂量率仪；型号：BH3103B；编号：022；检定单位：中国计量科学研究院；检定证书编号：DYjl2016-5142；有效期至：2017年09月29日；量程范围：（0.1-100000）×10-8Gy/h；能量响应：25keV-3MeV，变化的限值为±15%；剂量率指示的固有误差：不大于4.0%；宇宙射线响应：变化的限值为±15%（相对于RS-111电离室）；使用环境温度：（-10~﹢40℃）变化限值为±30%。（5）监测依据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）；《环境地表γ辐射剂量率测定规范》（GB/T14583-1993）。（6）监测条件天气：晴，温度：7℃湿度：48%；（7）监测时间2017年1月7日图8-1γ空气吸收剂量率监测点位示意图（8）监测结果γ空气吸收剂量率监测结果见表8-2。表8-2γ空气吸收剂量率监测结果单位：×10-8Gy/h测点编号点位描述平均值标准差1#交接室内10.20.332#源库内10.40.353#源库内源坑上方10.60.384#源库门外8.50.255#分装室内10.10.326#分装室源坑上方10.40.407#分装橱表面10.50.378#分装室门外9.00.309#分装室西墙外8.10.2810#分装室南墙外8.50.2511#分装室东墙外8.20.3112#源库南墙外8.60.2613#交接室东墙外8.90.2714#交接室门外8.70.31注：1.表中数据未扣除宇宙射线响应值（2.0×10-8Gy/h）。2、监测时源库和分装室内无放射性同位素和中子发生器。（9）现状监测结果评价根据《山东省环境天然放射性水平调查研究报告》（1989）资料（表8-1）和本项目监测结果（表8-2），源库周围环境γ空气吸收剂量率为（8.1~10.6）×10-8Gy/h，在德州市环境γ辐射空气吸收剂量率范围内[室内6.24×10-8～10.82×10-8Gy/h]，无辐射异常点。8.4.2β表面污染监测（1）监测单位山东鲁环检测科技有限公司。（2）监测项目β表面污染。（3）监测布点现场监测布点见图8-2。（4）监测仪器设备：便携式αβ表面污染监测仪；型号：Como170；编号：4270；检定单位：中国计量科学研究院；检定证书编号：DYhd2016-2563；有效期至：2017年9月22日；探测器类型：ZnS涂层、薄膜塑料闪烁体探测器；探测器尺寸：170cm2；报警方式：声光报警；表面活度响应(R)：Rα=40.62(s-1.Bq-1.cm2)(对Am-241)，Rβ=67.26(s-1.Bq-1.cm2)(对Tl-204)；单位：cps、Bq或Bq/cm2，当外接剂量率探头时显示n/μ/mSv/h；本底：α：0.1cps；β/γ：15-25cps；探测效率：（探测面积100cm2）：C-14F-18P-32S-35Cl-36K-40Co-57Co-6014%18%25%12%42%30%7%23%Sr-89Sr-90/Y90Tc-99mIn-111I-123I-125I-131Cs13727%42%3%8%7%12%21%35%Au-198Tl-204Am-241αPu-238αU-238α23%43%18%18%22%（5）监测依据《表面污染测定第一部分β发射体（Eβmax＞0.15MeV）和α发射体》（GB/T14056.1-2008）。（6）监测条件天气：晴，温度：7℃湿度：48%；（7）监测时间2016年12月27日图8-2β表面污染监测点位示意图（8）监测结果β表面污染监测结果见表8-3。表8-3β表面污染监测结果测点编号点位描述监测结果cps监测结果换算Bq/cm2A1源库内源坑盖表面16.60.25A2源库地面17.50.26A3源库墙面18.80.28A4源库门口地面15.00.22B1交接室地面17.40.26B2交接室墙面15.80.23B3交接室门口地面15.10.22C1分装橱表面18.30.27C2分装室内源坑盖表面17.50.26C3分装室墙面18.10.27C4分装室地面16.80.25C5分装室门口地面15.50.23注：1、监测时源库和分装室内无放射性同位素和中子发生器。2、以上点位α表面污染检测结果为未检出。3、Bq/cm2=cps/67.26(s-1.Bq-1.cm2)。（9）现状监测结果评价由表8-3可知，β表面污染为0.22~0.27Bq/cm2，该表面污染水平较低，且满足《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）附录B表B11的规定：控制区不大于40Bq/cm2，监督区不大于4Bq/cm2。表9中子发生器测井环境影响评价本报告将中子发生器测井和放射性同位素131Ba测井分开评价，将中子发生器工程分析与源项、辐射安全与防护、三废治理、环境影响分析、事故影响分析纳入表9，将放射性同位素131Ba测井工程分析与源项、辐射安全与防护、三废治理、环境影响分析、事故影响分析纳入表10。9.1项目概况建设单位：胜利油田德利实业有限责任公司项目性质：新建项目位置：公司驻址位于山东省德州市临邑县临盘镇（图1-1）。源库位于山东省德州市临邑县临盘镇中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂内西南角（图1-2），该源库现已闲置。运输车停放在胜利油田德利实业有限责任公司厂区内，运输车所在厂区平面布置图见图9-1。项目规模：本评价项目涉及1台SWFL-B型中子氧活化水流测井仪、1座源库。中子发生器用于野外油田测井，中子发生器属=2\*ROMANII类射线装置。设备明细见表9-1。表9-1设备明细表型号生产厂家最大管电压（kV）最大靶电流（μA）中子强度（n/s）数量用途SWFL-B西安奥华电子仪器有限责任公司1001501.5×1081台油田测井氚靶情况3H活度（Bq）保存方式数量///2.96×1011密封于中子管内1枚///工作负荷：根据建设单位提供，中子发生器2h测一眼井，中子发生器年测井最多30眼，年工作小时约60h。9.2工程分析9.2.1源库胜利油田德利实业有限责任公司租用中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂现有源库，源库位于山东省德州市临邑县临盘镇内，厂区西南角，相关功能房有源库、分装室（闲置）、交接室。该源库现已空置，源库位置见图1-2。源库中源坑用于贮存本项目中子发生器中子管和放射性同位素131Ba。源库由中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂和胜利油田德利实业有限责任公司联合管理，进行双人双锁管理，分装室和交接室各设置1道防盗门，门上张贴有电离辐射警告标志。源库所在厂区和源库周围设置有4处监控，监控室设置在办公室。胜利油田德利实业有限责任公司拟配备2台个人剂量报警仪、2台个人剂量计、1台便携式辐射监测仪器。铅手套、铅衣、铅眼镜各1件，若干警戒绳、警铃、电离辐射警告标志。9.2.2运输车胜利油田德利实业有限责任公司拟购置1台测井运输车，运输车为测井专用设计，前半部为驾驶舱，为驾驶人员与押运人员乘坐，尾部为仪器、设备、中子发生器、131Ba载运专用。中子发生器或放射性同位素存储箱距离驾驶舱约6m。驾驶舱后为操作室，操作室后为设备区，设备区与操作室间为4mm车厢铝板，中子发生器在运输车尾部。不进行测井作业时，运输车停放在胜利油田德利实业有限责任公司厂区车库内，测井设备存放在中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂源库内。9.2.3设备（1）设备组成及系统介绍SWFL-B型中子氧活化水流测井仪是西安奥华电子仪器公司最新研制成功的，集4参数测井仪，中子寿命测井仪，单发双收氧活化测井仪为一体的新一代小直径单芯多功能测井仪，外径38mm。SWFL中子氧活化水流测井仪由中子氧活化测井仪、中子寿命测井仪、自然伽马测井仪、磁性定位器、温度测量仪以及压力测量仪等组成。地面系统采用IPS网络化测井系统，具有体积小，结构紧凑，便携式，由3U高度标准箱体外加笔记本电脑组成。测井软件采用XP系统下功能强大易用美观的通用测井软件。自然伽马测井仪用来探测生产井中的自然伽马射线，在生产测井中用来进行深度校正。压力测量仪用于测量井内压力，推算流体密度；还可测量压力差，以获取某一深度段的流体动态特征信息。温度测量仪主要用于测量油管井及套管井的温度。磁性定位器是用来探测井下油管和套管接箍的仪器。中子氧活化测井仪是通过对中子活化伽马射线时间谱的测量来反应油管内、环形空间、套管外含氧物质，特别是水的流动状况；通过解析时间谱可以计算出水流流速，进而计算水流量。中子寿命测井仪是通过测量热中子在地层中的平均衰减时间进而求得地层的热中子宏观俘获截面等多个地层参数。SWFL-B型中子氧活化水流测井仪在测量功能上，具备了中子寿命测井功能，并在中子寿命测井模式下，采用了测等宽门可变周期中子衰减时间谱的办法，有了等宽中子衰减时间谱，就可以实现谱的纵横滤波，还可以实现中子衰减曲线的拟合，使该仪器的测量精度和重复性达到一个新的高度。在水流测井时采用了9个γ探测器（其中2个探测器在寿命模式时也可作为远近探头），源距覆盖范围大。超短中子发生器，保证了上、下水流时间谱的采样源距，每次测井仅使用一只中子发生器，就能完成上水流和下水流的流量结果。一个测量点，同时可得到4个探测器的上水流时间谱和5个探测器的下水流时间谱。即一次测量可同时得到上、下水流方向9个时间谱，测井时从中选择效果最好的作为最终结果。极大的简化了操作步骤，大大减少了测量次数。在一个测量点可同时测量出上、下水流的流量，更加有利于现场操作和解释人员进行流量状态的分析。仪器参数可以任意改变，谱周期有4种（10S，20S，40S，60S），活化时间有8种（0.8S，1S，1.6S，2S，4S，6S，8S，10S)，中子脉冲占空比有4种(10%，20%，25%，30%），可以满足现场各种复杂情况。特别是中子管阳极电流和靶压可调，能使中子产额成数倍提高，大大提高了测井效率和分辨能力。基本配置如下：①井下仪器有遥测短节、上采集短节、下采集短节、加长短节、中子发生器密封短节。②地面系统。③现场快速解释软件。④专用工具，包括软连接线、勾头扳手、套筒扳手等。图9-2井下仪组成外观（2）中子发生器测井原理①中子氧活化测井快中子射入地层后，与地层物质发生相互作用，从而发生非弹性散射、弹性散射、俘获辐射和活化反应等。氧活化测井就是探测热中子被活化后所放出的活化伽马射线。氧活化反应的实质是氧原子吸收高能脉冲中子（大于10.2MeV），放出质子，产生放射性同位素6N，并引发一系列原子核反应，最后激发态的氧原子释放出高能伽马射线，通过对伽马射线时间谱的测量来反应油管内、环形空间、套管外含氧物质特别是水的流动状态。通过解析时间谱可计算出水流速度，进而计算水流量。②中子寿命测井快中子射入地层后，与地层物质发生相互作用，从而发生非弹性散射、弹性散射、俘获辐射和活化反应等。中子寿命测井就是探测热中子撞击靶核，靶核受激并很快退回基态时所放出的俘获伽马射线。热中子寿命τ是指热中子从产生的瞬时起，到被吸收的时刻止，所经过的平均时间。这一时间的长短取决于地层介质的热中子俘获截面Σ，Σ越大，热中子衰减越快，即中子寿命越短。中子寿命测井就是通过测量地层的热中子宏观俘获截面Σ，进而求得地层热中子寿命τ的一种脉冲中子测井方法。对于一定的核素，中子能力愈低，微观俘获截面愈大，因此，热中子的微观俘获截面最大；对于不同的核素，其热中子微观俘获截面差异很大。中子寿命测井正是利用岩石骨架和地层流体之间热中子宏观俘获截面的大小差异来划分油、气、水层的。（3）中子发生器主要参数表9-2SWFL-B型中子氧活化水流测井仪主要技术参数表分项参数分项参数仪器型号SWFL-B仪器重量30kg最大管电压100kV最大耐压100MPa最大靶电流150μA最大耐温150℃中子强度1.5×108n/s适用范围直井、水平井发射源类型14MeV中子源仪器现场刻度无需刻度地层水矿化度＞1000ppm测量模式非弹-俘获（IC）测井模式、自然伽马（GR）测井模式测井速度120m/h探测方式热中子仪器长度5.7m中子探测器效能98%仪器外径38mm中子探测器统计误差±2%（4）中子发生器测井工作流程图9-3测井工作流程工作流程简述：①测井方案设计，根据井况及测量目的，在上井前做好测井方案，按方案工作。②上井前检查仪器、设备以及运输车辆A、外观检查检查下井仪器壳体有无损伤、丝扣是否完好、是否上卸灵活、接插件是否完好牢固，更换受损和过期的密封圈。B、系统检查a.地面仪器供电检测，达到工作正常。b.按施工方案规定的下井仪连接顺序，将下井仪器连接好，并与地面系统连接。运行程序，检查地面系统和各下井仪器是否工作正常。若发现有不宜使用的仪器，应立即报修或更换。c.工具检查，检查各种工具、刻度器是否齐全、完好，及时维修或更换。C、备料检查，检查U盘、硅脂、油料等消耗品是否充足，及时补充。③运输，专用运输车运至测井现场。运输过程中必须装箱，有专人押送，车内设有防盗系统，在中子发生器没有存放好的情况下，运输车辆无法启动。④现场操作A、测量车到达井场，按施工要求就位后，连接好地线、张力线、深度编码器线等，接通井场220V电源或打开自备发电机。B、操作员按顺序给地面系统供电：总电源-UPS—仪器面板电源。C、按照通知单或施工设计要求和井场人员了解现场的作业情况，召开班前会，部署任务，安全施工，设置警戒（警戒绳、警示标志、警铃、人员安排）。D、仪器连接好后，给仪器供电，使电缆头电压达到150伏，检查仪器是否工作正常。E、关闭仪器电源，开始下放仪器。对零后，慢慢下放．到200米时，停止仪器，给仪器供电，并且进入打靶状态，检查中子发射及接收情况。确保各个参数正常。F、仪器下放过程中，速度控制在60米/分钟之内，注意仪器运动状态，防止遇阻、电缆打扭，做好记录前的准备工作。G、到达目的层，给仪器供电，正常测量2m/min，测量过程中注意张力变化。H、在泥岩井段（超过20米），测量速度可以控制在3.0m/min之内。I、测量结束后，待30分钟后将仪器起出，保养好仪器装箱，此过程有专人值班。J、按ISO9002质量体系标准填写、整理各种资料。⑤测后工作A、操作工程师按解释中心要求，准确填写好数据采集单、工作报告、服务记录表。B、操作工程师认真填写好仪器使用、维修记录．整理好使用的资料、标准等。C、整理好工具、仪表及有关技术资料，返回基地。D、资料收集：小队负责收集基本信息，现场信息及相关资料，并整理好工作报告、服务记录表、基础数据采集单、现场数据文件、仪器使用记录，将所有文件打包后发到相关邮箱。⑥仪器装箱入库井下仪器提出井口后，清洗接头、戴好护冒，拭去外壳粘油，中子发生器放入专用中子发生器箱内；电缆涂黄油防腐，擦拭马丁代克上的粘油并固定；收好张力计，放入专用盒内并收取张力线，整理整齐；清理井场，进行现场监测，确保井场周围环境无污染；仪器设备等工具装至运输车辆，将仪器设备入库。9.2.4工作负荷与人员配备根据建设单位提供资料，中子发生器年测井30眼，一次2h，共计60h。拟设置2名辐射工作人员，还未参加相应的初级辐射安全培训。9.2.5污染因素（1）核素3H辐射特性3H物理半衰期：12.32a；衰变方式：EC=100%；主要射线为β射线，能量为18.594keV（100%）。3H衰变纲图如下所示：1/21/2+0.03Hβ-1/2+0.03He（稳定）图9-43H衰变纲图（2）污染因素①中子中子发生器工作过程中产生的中子，由于发生器一般在几千米以下工作，因此对地面影响可以忽略。②感生放射性高能中子与周围物质作用能产生短半衰期的感生放射性，有可能对环境产生影响。③放射性废物中子发生器中含有一定活度的核素氚，如果处理不当会对环境和人员产生影响。废中子管拟交由厂家回收。由上述分析可知，评价项目的评价因子为中子、感生放射性和放射性废物。9.3辐射安全与防护9.3.1源库源库位于山东省德州市临邑县临盘镇，系租用中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂的现有源库，为单层独立建筑。相关功能房有源库、分装室（闲置）、交接室。墙体为420mm和500mm混凝土。源库具体设计见图9-5。图9-5源库平面布置图源库内源坑为深1m的方形井，加盖，源坑尺寸为0.9m×0.9m×1m。分装室和交接室各设置1道防盗门，由中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂和胜利油田德利实业有限责任公司联合管理。实行双人双锁管理，门上张贴有电离辐射警告标志。源库所在厂区和源库周围设置有4处监控，监控室设置在办公室。源库50m范围内周边环境：源库东侧为空地；南侧依次为衰变池和废水贮存池；西侧依次为夹道、厂界、空地；北侧依次为过道、车库。现场照片见图9-6。图9-6现场照片9.3.2其他安全措施胜利油田德利实业有限责任公司拟配备2台个人剂量报警仪、2台个人剂量计、1台便携式辐射监测仪器。铅手套、铅衣、铅眼镜各1件，若干警戒绳、警铃、电离辐射警告标志。拟购置1台测井运输车，运输车为测井专用设计，前半部为驾驶舱，为驾驶人员与押运人员乘坐，尾部为仪器、设备、中子发生器、131Ba载运专用。运输过程中中子发生器和131Ba必须装箱，由专人押送，车内设有防盗系统，在中子发生器和131Ba运输箱没有存放好的情况下，运输车辆无法启动。9.3.3三废治理中子发生器测井技术应用项目无放射性废水、放射性废气产生。废中子管属于放射性固体废物，中子管寿命70h，废中子管由厂家回收。9.4环境影响分析9.4.1建设期环境影响分析本项目属租赁现有源库，无需进行土建施工。且建设期未购置中子发生器，无辐射环境影响。建设期环境影响不再评价。9.4.2运行期环境影响分析（1）核素氚对环境的影响中子发生器内含有一定量的核素氚（2.96×1011Bq），正常情况下封闭在不锈钢壳内，由于核素氚衰变的β能量比较低，正常情况下不会泄露，对环境不会产生明显影响。如果发生泄露，将对环境产生一定的影响。（2）类比监测本项目尚未建设，测井仪使用场所难以用计算的方法来描述其周围环境的环境γ空气吸收剂量率分布，因此本次评价采用类比监测的方法预测测井仪测井过程中对其周围环境γ空气吸收剂量率环境的影响。①类比对象类比中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂的中子测井仪，该设备已投入使用，类比监测数据摘自《中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂油田中子发生器测井、131Ba非密封源放射源测井辐射项目辐射环境影响报告表》（2008年山东省环保厅评审通过）报告中的测井现状监测数据。其与本工程比较见下表。表9-3类比分析一览表项目临盘采油厂测井仪（类比对象）胜利油田德利实业有限责任公司SWFL-B型中子氧活化水流测井仪工作靶电流150μA150μA发生源类型14MeV中子源14MeV中子源测井速度40m/h120m/h最大耐压80MPa100MPa最大耐温135℃150℃地区临盘油区东营油区，主要为临盘油区从上表可以看出，临盘采油厂的测井仪和本项目的测井仪工作条件类似，发生源类型相同；另外，两者操作程序相同、停止发射中子后到将中子管提到地面的间隔时间也相近，具备类比条件。②监测项目环境γ空气吸收剂量率和中子剂量率。③监测布点监测点布设情况见表格详述。④监测仪器监测仪器为青岛开拓（集团）环保仪器设备有限公司KT102型X、γ剂量率仪，测量下限为10nGy/h，上限为100μGy/h，能量响应25KeV~17MeV，指示值变化≦15%（相对于137Cs），经国防科工委放射性剂量一级站检定合格。中子当量剂量率监测仪器检出限为0.1μSv/h。监测仪器为北京高能辐射防护技术有限责任公司生产的PNM-6中子剂量当量仪，测量下限0.1μSv/h，能量响应25KeV~17MeV，指示值变化≦15%，经中国剂量科学院检定合格。⑤监测方法依据《环境地表γ辐射剂量率测定规范》（GB/T14583-1993）的要求和方法进行现场测量。⑥类比监测结果a、中子当量剂量率监测结果中子当量剂量率监测在井口15m附近设置监测点位，在开机状态下进行检测，其结果为未检出。中子发生器在测井过程中产生的中子对环境没有明显影响。b、γ空气吸收剂量率监测结果表9-4列出中子发生器在井下1600米发射中子99分钟，停止发射中子30分钟的检测结果，中子发生器下井前测量中子发生器表面γ吸收剂量率为本底水平。表9-4中子发生器周围环境γ空气吸收剂量率检测结果单位：×10-8Gy/h测点编号点位描述平均值标准差1#中子管表面5cm28128.62#中子管表面0.5m24.70.953#中子管表面1m8.50.774#中子管表面3m5.50.775#本底5.20.83注：①表中数据已扣除宇宙射线相应值；②中子管置于测井现场表9-5列出中子发生器在井下1600米发生中子99分钟，停止发射中子60分钟的检测结果。表9-5中子发生器周围环境γ空气吸收剂量率检测结果单位：×10-8Gy/h测点编号点位描述平均值标准差1#中子管表面5cm2038.42#中子管表面0.5m18.41.33#中子管表面1m11.90.944#本底8.70.79注：①表中数据已扣除宇宙射线相应值；②中子管置于仓库楼前表9-6列出中子发生器在井下1600米发射中子99分钟，停止发生中子120分钟的检测结果。表9-6中子发生器周围环境γ空气吸收剂量率检测结果单位：×10-8Gy/h测点编号点位描述平均值标准差1#中子管表面5cm1397.32#中子管表面0.5m14.40.893#中子管表面1m10.90.944#本底8.70.79注：①表中数据已扣除宇宙射线相应值；②中子管置于仓库楼前⑦类比监测结果分析根据以上监测结果可知，中子发生器停止工作初期中子管表面有较高的γ空气吸收剂量率，由中子测井装置在测井结束30分钟后的监测结果可知，距中子管表面3m处的γ空气吸收剂量率为5.5×10-8Gy/h，接近中子管置于测井现场的本底水平5.2×10-8Gy/h。（3）测井现场分区为确保安全，在中子测井过程和结束时，可参照《石油测井中子发生器及中子管技术条件》（SY/T5419-2007）规定，仪器下到井深10m以下发射中子。中子测井时设置范围不小于30m的安全防护区，测井操作时，在控制边界设置不小于30m范围的警戒区域，设置警示标志、拉警戒绳、设警铃，有专人警戒，禁止无关人员进入。确保区内无人，方可发射中子。中子发射结束后，待产品的活化γ辐射水平辐射GB/T18871-2002附录A2.3c规定的控制水平时，工作人员方可靠近。（4）人员年有效剂量人员有效剂量估算（式9-1）式中：H：年有效剂量当量，Sv/a；0.7：吸收剂量对有效剂量当量的换算系数，Sv/Gy；：空气吸收剂量率，Gy/h；T：年受照时间，h/a。①职业人员年有效剂量操作规程规定中子发生器停止发射中子30分钟后才可以提到地面。因此以表9-4中数据估算人员所受剂量。中子发生器对测井工作人员的影响是测井完毕近距离接触中子发生器受到的感生放射性的影响。工作人员测井完毕后，装卸中子管大约需要10分钟，其中1m以内约2分钟，为留有一定的安全系数，1m以内接触中子管的γ空气吸收剂量率按表面5cm计算，1m以外的γ空气吸收剂量率按1m计算，由表9-4的监测数据可以估算出30次装卸中子管的过程所受的有效剂量：0.7×281×10-8×2/60×30+0.7×8.5×10-8×8/60×30=2.205×10-3mSv。叠加131Ba测井所致工作人员年有效剂量0.069mSv，则工作人员所受年有效剂量为2.205×10-3mSv+0.069mSv=0.071mSv。该年有效剂量远低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）中规定职业人员的剂量限值20mSv/a，也低于本报告提出的2.0mSv/a的管理约束限值。说明：A、中子发生器测前的中子管的装卸，由于一般放置几天以后再使用，因此，感生放射性的影响可以忽略。B、工作人员在装卸中子管时，戴铅手套、穿铅衣、戴铅眼镜，对感生放射性产生少量的β射线的影响可以忽略。②公众成员年有效剂量公众成员一般情况在测井现场30m以外，因此对公众成员的年有限剂量可以忽略。（5）放射性废物处理根据建设单位提供资料，中子管寿命70h，废中子管属放射性废物，由厂家回收。回收之前贮存在源库。9.4.3事故影响分析（1）可能的事故工况①中子管破裂。导致放射性污染和额外照射；并且中子管内含有一定量的氚，氚密封在不锈钢壳内，中子管安装在下井仪器—钢管筒中，只有更换中子管时才由供货厂家打开。虽然中子管泄露、丢失的情况发生概率较小。一旦发生，将会对环境造成污染。②中子管丢失或被盗。中子管本身体积较小，便于移动，若管理不善可能被盗或丢失。③未按操作规程操作，测井结束后过早提出井下仪器，对人员造成不必要的照射。无关人员误入控制区，造成不必要的照射。（2）风险防范措施①建设单位应购置合格的中子管和设备，定期检查、维护设备，轻拿轻放。②加强中子发生器贮存、运输和使用场所安全保卫工作。源库双人双锁管理，周围安装有监控设施，可以覆盖源库位置。运输车设有防盗系统。作业现场辐射工作人员负责中子发生的使用和收回。建立射线装置使用登记制度。③制定严格的操作规程和管理制度，并认真执行。加强职业工作人员岗前培训。（3）应急措施一旦发生上述事故，根据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》（国务院令第449号）、并及时报告当地环保部门、公安部门以及卫生部门。①发生中子管破裂时，将会对局部环境造成暂时的污染，建设单位应将放射源与污染的土壤收集起来，存入铅箱，一起送往放射源供货单位处置，一般不会造成严重污染。对受照人员则进行剂量评估，必要时进行医学处理。②一旦发现中子管被盗或丢失，应立即启动应急计划，尽快报告公安部门、环保部门和卫生部门进行处理。对受照人员则进行剂量评估，必要时进行医学处理。③对受照人员则进行剂量评估，必要时进行医学处理。9.5小结9.5.1概况胜利油田德利实业有限责任公司拟购1台SWFL-B型中子氧活化水流测井仪进行油田测井，贮存场所在中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂内西南角现有源库，运输车停放在胜利油田德利实业有限责任公司厂区内。拟设置2名辐射工作人员。9.5.2项目位置公司驻址位于山东省德州市临邑县临盘镇，源库位于山东省德州市临邑县临盘镇中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂内西南角，运输车停放在胜利油田德利实业有限责任公司厂区内。9.5.3辐射防护与安全措施源库相关功能房有源库、分装室、交接室。墙体为420mm和500mm混凝土。源库由中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂和胜利油田德利实业有限责任公司联合管理，进行双人双锁管理，分装室和交接室各设置1道防盗门，门上张贴有电离辐射警告标志。源库所在厂区和源库周围设置有4处监控，监控室设置在办公室。胜利油田德利实业有限责任公司拟配备2台个人剂量报警仪、2台个人剂量计、1台便携式辐射监测仪器。铅手套、铅衣、铅眼镜各1件，若干警戒绳、警铃、电离辐射警告标志。1台测井运输车，运输车为测井专用设计，设计有防盗系统。相关安全防护措施满足中子发生器测井项目需求。9.5.4环境影响分析（1）中子管内的氚密封在不锈钢壳内，发射的β能量比较低，不会对周围环境产生明显影响。（2）测井现场分区中子测井时设置范围不小于30m的安全防护区，设置警示标志、拉警示绳、设警铃，有专人警戒，禁止无关人员进入。确保区内无人，方可发射中子。（3）人员年有效剂量工作人员年有效剂量为0.071mSv/a，满足本评价提出2.0mSv/a的年管理剂量约束值。公众成员一般情况在测井现场30m以外，对公众成员的影响可以忽略。（4）放射性废物处理废中子管属放射性废物，由厂家回收。回收之前贮存在源库。表10放射性同位素131Ba测井环境影响评价10.1项目概况建设单位：胜利油田德利实业有限责任公司项目性质：新建项目位置：公司驻址位于山东省德州市临邑县临盘镇（图1-1）。源库位于山东省德州市临邑县临盘镇中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂内西南角（图1-2），该源库现已闲置。运输车停放在胜利油田德利实业有限责任公司内，运输车所在厂区平面布置图见图9-1。项目规模：使用131Ba进行油田测井，利用中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂现有源库进行贮存。131Ba日最大操作量为2.22×108Bq（6mCi），日等效最大操作量为2.22×106Bq（0.06mCi），年最大用量2.22×1010Bq（600mCi）。工作场所为丙级非密封放射性物质工作场所（丙级：豁免活度值以上~2×107Bq）。使用131Ba测井每年最多100口井。10.2工程分析10.2.1源库源库位于山东省德州市临邑县临盘镇，属中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂，胜利油田德利实业有限责任公司租用该源库。源库中源坑用于贮存本项目中子发生器中子管和放射性同位素131Ba。建设单位购买已分装好的131Ba，无需再分装，无需分装设备。源库情况详细情况见上文9.2.1节。源库南侧另有1个15m3的过滤池，1个15m3的沉淀池，1个120m3的衰变池，三个废水池之间通过阀门控制。废水池用于含131Ba放射性废水的衰变处理。对于131Ba测井项目，设计另外配备2个衰变箱（每个容积40L、15mmPb）。设计另外配备1个131Ba运输箱，为5mmPb铅箱。10.2.2运输车运输车详细情况见上文9.2.2节。10.2.3场所分级与分区（1）分级根据建设单位提供资料，131Ba日最大操作量2.22×108Bq（6mCi），一次最多购买1.332×109Bq（36mCi），最大储存量1.332×109Bq（36mCi）。年最大用量2.22×1010Bq（600mCi）。根据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）附录C规定的非密封源工作场所分级标准，进行分级。附录C提供的非密封源场所放射性核素日等效最大操作量计算方法如下：使用核素131Ba的日等效最大操作量计算结果见下表：表10-1日等效最大操作量计算表核素毒性组别修正因子操作方式与放射源状态修正因子日实际最大操作量日等效最大操作量131Ba0.1*10*2.22×108Bq（6mCi）2.22×106Bq（0.06mCi）*注：根据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002），131Ba属于中毒组，中毒组毒性组别修正因子为0.1，属于简单操作表面污染水平较低的固体，操作方式与放射源状态修正因子为10。（2）分区源库划分为控制区，相邻的交接室、闲置的分装室划分为监督区。控制区内管理措施如下：A、非有关工作人员严禁入内。B、控制区进入口及其他适当位置处设置有电离辐射警告标志，并给出相应的辐射水平和污染水平指示。C、控制区出入口：配备个人防护用品、监测仪器、配备剂量率监测仪器和表面污染监测仪器。D、工作场所严格按照《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）附录B中表B11表面放射性物质污染控制水平的有关规定执行。E、及时并按时清理放射性固体废物。②监督区管理措施如下：A、其他无关公众人员严禁入内；B、监督区与控制区之间有墙体和门分开；C、监督区入口处应设置指示监督区的标牌。（3）核素购买和运输核素供应单位为河南省同新科技有限责任公司，由核素供应单位将核素送至源库。建设单位购买已分装好的131Ba，无需再次分装。131Ba盛放在塑料瓶中，塑料瓶放置在壁厚4厘米的铅罐内，然后将铅罐放到5mm厚的铅箱内。（4）核素储存核素储存在源库的源坑内，利用核素购买时自带的铅罐储存。最大储存量1.332×109Bq（36mCi）。10.2.4放射性同位素131Ba测井原理放射性同位素示踪测井是利用人工放射性同位素作为示踪剂研究和观察油田状况和采油注水动态的测井方法。施工时向井内注入被放射性同位素活化的固体悬浮物质，并通过井口加压注水使放射性同位素活化固体悬浮物质进入地层或滤积在射孔道附近层的沿井剖面上，在此前后分别进行伽马测井，对比前后两次所测的伽马曲线，就能知道注入的示踪剂沿井剖面的分布，从而认识和了解油水井的各种地质问题。磁定位探头采用两块高能磁钢形成均匀磁场，在有接箍时磁场发生变化，在线圈内形成感生电动势，产生接箍信号。井温探头采用铂金丝电阻，当外界温度发生变化时，引起探头阻值变化。伽马探头由GDB30G光电倍增管和∮23×150NaI晶体组合而成，测量过程中NaI晶体将伽马射线能量转化为闪烁光，闪烁光照进光电倍增管形成电脉冲，通过整形放大处理经电缆送至地面计数。计数的大小体现自然伽马的强度。同位素释放器有供电电路板、同位素仓、导流活塞等组成。进行同位素吸水剖面测试时，将同位素释放器下挂在测试仪器尾部，当需要释放同位素时，给释放器加反向电压，通过点火头内电阻丝发热，点燃药包，产生高压气体，推动动力活塞运动，同时导流活塞及推放活塞随之联动，使导流空集同位素仓体上的堆放孔敞开，相对运动的水流便将同位素冲出仓体，同位素随水流进入井内，同时流动的水流将同位素仓冲刷干净。10.2.5仪器简介（1）仪器主要部件仪器的主要部件见图10-1。图10-1仪器主要部件（2）释放器简介同位素释放器由供电电路板、同位素仓、导流活塞等组成。长68.2cm，直径约3.8cm，材料为不锈钢。用途：携带核素示踪剂下井。结构见图10-2。图10-2释放器结构图（3）ZFX-C型同位素释放器清洗装置利用现有源库的ZFX-C型自动清洗装置，该装置解决了用手直接清洗对身体带来的危害，该系统采用微电脑控制，变频调压，自动化高压喷射水循环清洗系统。配有放射性剂量监测仪，在主要工作面有铅钢防护，用不锈钢材料制作，具有设计结构合理，技术先进，配套齐全操作简单，使用安全，清洗效率高，洗洁度高等优点。一次可冲洗1-6只释放器，用水量少，每清洗一次，6只释放器用水量0.15m3。10.2.6核素载体及制备工艺（1）核素载体制作工艺目前油田矿场使用的放射性同位素活化固体悬浮物质为131Ba微球。其核心部分是用二氧化硅制备的微球骨架，骨架上有许多微孔，这些微球骨架也称之为吸附助剂。同位素131Ba靶通过高猛酸钾溶化后，用电磁搅拌器搅拌，加入上述吸附助剂将放射性离子吸附进助剂内腔，然后，加入封口剂，使吸附助剂表面封堵并光滑，再加入表面活性剂后，加热烘干、碳化，使之比重达到1.03~1.05，即为成品—油田示踪测井用的示踪载体。吸附助剂进入地层1-2天内无明显脱附，10日内即自行溶化、消散。（2）131Ba微球主要技术指标131Ba微球的主要技术指标见表10-2。表10-2131Ba微球主要技术指标序号指标名称技术指标1粒径300~900μm2比重1~1.06g/ml3工作压力300~450kg/m34技术性能在1.05m/s的流速冲刷下技术性能不会发生变化5半衰期11.7d6耐压1～50MPa/cm7耐温-20℃～8比活度555～1110MBq(15～30mCi/L)（3）131Ba分装131Ba由供货单位（河南省同新科技有限责任公司）根据项目单位要求，分装成一次测井的131Ba是用量。用铅罐屏蔽，内用塑料瓶封装。项目使用单位无需再次进行分装。每次进货活度为2.22×108Bq（6mCi）~1.332×109Bq（36mCi），具体购买量根据工作量考虑。10.2.7放射性同位素131Ba测井工作流程（1）在地面检查测试仪器是否工作正常，重点检查同位素释放舱开关是否灵活；（2）将131Ba微球倒入测井仪器的同位素舱内，并关闭舱门；（3）用具有通电功能的测井电缆携带测试仪器下入井内，深度一般在距地面1500m以下，用测井仪器测取该井注入同位素之前的地层自然伽马曲线，作为资料解释基线；（4）将一起停在井下注水层上部60-100m处，通过测井电缆地面供电引爆点火器，使同位素舱门打开，131Ba微球进入井内，随注入水滤积在地层表面；（5）测注入同位素后的地层伽马曲线；（6）上提一起完成测试工作；（7）对比分析注入同位素前后的地层伽马曲线，计算有关地层参数，得出有关研究地质情况的地质参数。10.2.8放射性同位素贮存工作流程厂家送货—管理员打开源库（查看说明书，穿戴防护用品）—打开源坑盖—放入同位素—锁好源坑盖（交接签字、接收登记、辐射监测）—锁好源库。10.2.9放射性同位素领用工作流程工作人员凭工单到源库—出入账登记、签字—提取同位素装车—现场设置安全区—现场装同位素（使用防护用品、用具、辐射监测）—交还仪器（出入账登记、签字）。10.2.10污染因素（1）131Ba核素特性131Ba属黑色或银黑色硬性球状，粒径300~900微米。物理半衰期11.7天。衰变方式：EC=100%，释放多种能量的γ射线，分支比较大的有3种，能量分别为496.3keV（46.8%）、123.8keV（28.97%）、216.1keV（19.66%）。衰变纲图如下图所示：图10-3131Ba衰变纲图（2）污染因素①γ射线由131Ba核素特性可知，其衰变释放γ射线，可能对环境产生影响。②放射性固体废物操作过程放射性固体废物主要是塑料瓶、废手套、擦拭抹布等，废手套和废抹布产生量约2kg。③放射性废水同位素释放器如果受到污染，需要进行清洗，利用自动清洗装置，产生少量放射性废水，废水产生量约1m3/a。10.3辐射安全与防护10.3.1源库源库详细情况见上文9.3.1。10.3.2衰变池源库南侧另有1个15m3的过滤池，1个15m3的沉淀池，1个120m3的衰变池，三个废水池之间通过阀门控制。废水池用于含131Ba放射性废水的衰变处理。10.3.3其他安全措施相关防护用品、仪器配备、运输车详情见9.3.2。对于核素测井项目，设计另外配备2个衰变箱（每个容积40L、15mmPb）。另外配备1个131Ba运输箱，为5mmPb铅箱。10.3.4三废治理（1）放射性固体废物放射性固体废物主要为塑料瓶，核素使用完后，存放在铅罐中，暂存于源库源坑内，铅罐和塑料瓶一起由供货单位回收。操作过程中沾染核素的废手套、抹布等放射性废物暂存到衰变箱，由供源厂家回收处置。如因故不能回收则在衰变箱内封装大于10个半衰期（117天）后，经检测活度低于免管水平后与一般固体废物一起处置。（2）放射性废水放射性废水排入衰变池，达到解控水平后按一般废水处理。10.4环境影响分析10.4.1建设期环境影响分析本项目属租赁现有源库，无需进行土建施工。且建设期未购置放射性同位素，无辐射环境影响。建设期环境影响不再评价。10.4.2运行期环境影响分析（1）对测量仪器和释放器的影响正常情况下，在测井过程中很少造成测量仪器和释放器明显污染，这是由于在测井过程中，在井下对释放器用高压水多次冲洗，且每次示踪测量完毕后，须对测量仪器和释放器γ剂量率进行监测，如果发现对示踪测量仪器有放射性污染，需要对释放器进行清洗，清洗废水排入衰变池。被污染的测量仪器则需要进行封装储存，使辐射水平将至环境本底水平后才能重新使用。在测井过程中，如果发生携带核素的释放器没有打开，释放器收回后与核素仪器由供货厂家回收处置。正常情况下，不会对环境产生影响。（2）源库周围辐射水平分析根据《中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂油田中子发生器测井、131Ba非密封源放射源测井辐射项目辐射环境影响报告表》（2008年山东省环保厅评审通过）报告中的现状监测数据：3.2cm厚铅罐内装15mCi131Ba条件下，铅罐外5cm处剂量率为93.8×10-8Gy/h，铅罐外1m处剂量率为11.7×10-8Gy/h，2m处剂量率为8.7×10-8Gy/h。本项目采用4cm厚铅罐，内装放射源最多36mCi，则铅罐外5cm处剂量率应低于225.12×10-8Gy/h（2.2512μGy/h），铅罐外1m处剂量率应低于28.08×10-8Gy/h（0.2808μGy/h），满足《油（气）田非密封型放射源测井卫生防护标准》（GBZ118-2002）规定的距防护容器外表面5cm处的空气比释动能率不得超过25μGy/h，1m处的空气比释动能率不得超过2.5μGy/h。源库源库内储存25mCi131Ba条件下，源坑上方1m处剂量率为13.4×10-8Gy/h，源库北墙外剂量率为10.5×10-8Gy/h，源库西墙外剂量率为11.0×10-8Gy/h，源库南墙外剂量率为10.4×10-8Gy/h，源库东墙外剂量率为10.2×10-8Gy/h，源库门口外剂量率为8.2×10-8Gy/h。即源库外周围剂量率为（8.2~11.0）×10-8Gy/h。本项目源坑内最多存放36mCi131Ba，在源库防护相同的条件下，源坑上方1m处剂量率为19.296×10-8Gy/h，低于《油（气）田非密封型放射源测井卫生防护标准》（GBZ118-2002）规定的贮源库室内人员活动区域内的空气比释动能率不得超过25μGy/h。本项目源库外周围剂量率应为（11.808~15.84）×10-8Gy/h，辐射水平较低，对周围环境基本无影响，且低于2.5μGy/h限值要求。（3）运输车周围辐射水平分析根据《中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂油田中子发生器测井、131Ba非密封源放射源测井辐射项目辐射环境影响报告表》（2008年山东省环保厅评审通过）报告中的现状监测数据：在运输车内装15mCi131Ba，3.2cm铅罐存放131Ba条件下，运输车表面5cm处剂量率为（6.2~22.4）×10-8Gy/h，运输车外1m处剂量率为（6.0~10.9）×10-8Gy/h，驾驶员位置剂量率为5.7×10-8Gy/h。本项目每次最多运输6mCi131Ba，运输车大小、防护相似，则本项目运输车外5cm处剂量率应为（2.48~8.96）×10-8Gy/h，运输车外1m处剂量率应为（2.4~4.36）×10-8Gy/h，对周围环境没有明显影响，且满足《油（气）田非密封型放射源测井卫生防护标准》（GBZ118-2002）规定的车辆表面的空气比释动能率不得超过25μGy·h-1，距车辆外表面1m处不得超过2.5μGy·h-1。本项目运输车驾驶位置剂量率应为2.28×10-8Gy/h。（4）测井操作过程辐射水平分析进行测井操作时，需要将铅罐内塑料瓶拿出注入释放器，需近距离接触放射源。根据《中国石化股份胜利油田分公司临盘采油厂油田中子发生器测井、131Ba非密封源放射源测井辐射项目辐射环境影响报告表》（2008年山东省环保厅评审通过）报告中的现状监测数据：塑料瓶内装10mCi131Ba条件下，塑料瓶表面剂量率为136×10-6Gy/h，0.5m处剂量率为27.8×10-6Gy/h，1m处剂量率为12.3×10-6Gy/h，3m处剂量率为1.76×10-6Gy/h。本项目塑料瓶内最多盛放6mCi131Ba，则塑料瓶表面剂量率应为81.6×10-6Gy/h，0.5m处剂量率为16.68×10-6Gy/h，1m处剂量率为7.38×10-6Gy/h，3m处剂量率为1.056×10-6Gy/h。无屏蔽状态，131Ba影响范围主要在3m以内（小于2.5μGy/h），可推算出10m以外剂量率接近本底水平。（5）测井现场分区应按照《油（气）田非密封型放射源测井卫生防护标准》（GBZ118-2002），测井现场的空气比释动能率超过2.5μGy·h-1，有可能受到放射性污染的范围，应划为警戒区。并在其周围设置电离辐射警示标识，防止无关人员进入。保守计建议至少设置10m的警戒区。应充分利用设置警示标志、警戒绳、警铃，专人警戒，禁止无关人员进入。确保区内无人。现场测井操作人员须穿戴符合要求的专用工作服、帽子、口罩和手套等个人防护用品，并要做到统一保管和处理。（6）人员年有效剂量①工作人员身体所受年有效剂量131Ba工作人员接受的剂量主要有三个环节，即装卸车、运输过程、倒源（将放射源从运输容器中注入核素释放器中）。A、装卸车。装有放射源的容器从源库移到运输车上，从运输车移到施工现场；一次装卸过程约10分钟，但工作人员近距离（1m以内）接触源容器约4分钟。由“10.4.2（2）”可知，铅罐表面剂量率为225.12×10-8Gy/h，根据（式9-1）估算工作人员装卸车一次所受剂量为0.7×225.12×10-8×4/60=10.5056×10-8Sv=10.5056×10-5mSv。一年最多装卸车100次，则所受剂量为10.5056×10-3mSv。B、运输。由“10.4.2（3）”可知，运输过程中对工作人员没有明显影响，其所受剂量可忽略。C、倒源。倒源过程，放射源无屏蔽，整个过程约需3分钟，工作人员身体躯干距离放射源约0.5m，根据“10.4.2（4）”可知，距放射源0.5m处剂量率为16.68×10-6Gy/h，则一次倒源过程受到的有效剂量为0.7×16.68×10-6Gy/h×3/60=0.5838×10-6Sv=0.5838×10-3mSv。一年最多倒源100次，则所受剂量为0.5838×10-1mSv。综上所述，131Ba测井工作所致工作人员年有效剂量为10.5056×10-3mSv+0.5838×10-1mSv=0.069mSv。工作人员同时兼职中子发生器测井工作，中子发生器测井工作所致工作人员年有效剂量为2.205×10-3mSv，则工作人员年有效剂量为2.205×10-3mSv+0.069mSv=0.071mSv。该年有效剂量远低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）中规定职业人员的剂量限值20mSv/a，也低于本报告提出的2.0mSv/a的管理约束限值。②工作人员