Tiến hành thu thập, tổng hợp các dạng tài liệu địa chất, địa chất thủy văn - công trình, địa hóa, môi trường phóng xạ, tình hình, công nghệ khai thác chế biến quặng... khu vực mỏ nghiên cứu.
a. Khảo sát trước khai thác: Khảo sát của Tạ Việt Dũng [17], đã tiến hành khảo sát đo gamma trên mặt với khối lượng 2340 điểm, đo eman với khối lượng 4625 điểm, lấy 2010 mẫu phân tích β,γ. Tài liệu thu thập được sử dụng để thành lập sơ đồ suất liều gamma trước khai thác và nồng độ khí phóng xạ trước khai thác.
b. Khảo sát năm 2000 (khi có các hoạt động khai thác với quy mô nhỏ): Theo tài liệu của Lê Khánh Phồn, Đỗ Đình Toát [21], tại khu vực mỏ đồng Sin Quyền đã tiến hành nghiên cứu, khảo sát thực địa, tổng hợp xử lý tài liệu xác định hai thành phần trường bức xạ gồm phông bức xạ tự nhiên của khu vực và xác định các dị thường phóng xạ để tìm ra nguyên nhân gây ô nhiễm phóng xạ. Hệ phương pháp được lựa chọn bao gồm các phương pháp bảo đảm quan trắc được đủ các số liệu xác
định liều chiếu ngoài và liều chiếu trong. Các phương pháp, khối lượng đã được sử dụng cụ thể:
Phương pháp đo suất liều gamma môi trường: sử dụng các thiết bị đo bức xạ CPΠ -68-01 và CPΠ -88H của Nga, mạng lưới điểm đo được phân bố đều trên diện tích nghiên cứu, tại nơi có hoạt độ phóng xạ cao được đan dày gấp đôi. Ngoài việc theo dõi mạng lưới còn tiến hành đo cường độ bức xạ trong các loại nhà dân cư, công sở, nhà xưởng, kho tàng để phát hiện và đánh giá mức độ ô nhiễm phóng xạ do các vật liệu xây dựng gây ra. Khối lượng đo suất liều gamma môi trường 3000 điểm.
Phương pháp phổ gamma: sử dụng thiết bị đo phổ gamma để xác định riêng biệt hàm lượng U, Th, K có trong đất đá, quặng và vật liệu xây dựng. Thiết bị được sử dụng là máy phổ gamma GAD-6 của Canada có độ nhạy và độ tin cậy cao, mạng lưới đo được phân bố đều trên diện tích khảo sát, tương ứng là 50 điểm/km2 đối với tỷ lệ 1:25.000. Tổng số điểm đo phổ gamma môi trường là 2500 điểm.
- Đo nồng độ radon trong không khí bằng phương pháp tấm lọc và phương pháp detector vết alpha.
+ Phương pháp tấm lọc dùng để do gián tiếp nồng độ khí phóng xạ trong không khí bằng cách bơm một thể tích lớn mẫu khí lưu thông qua tấm lọc rồi đo hoạt độ alpha của các chất lắng RaA, RaB, RaC là sản phẩm phân rã của khí phóng xạ trên tấm lọc, sau đó nồng độ radon được tích theo hoạt độ alpha đo được.
+ Phương pháp detector vết alpha dùng chất dẻo ghi tích lũy bức xạ alpha để xác định nồng độ khí phóng xạ trong nghiên cứu địa chất cũng như nghiên cứu môi trường. Buồng đo detector vết alpha trong nghiên cứu môi trường được bịt kín bằng giấy lọc để ngăn không cho các sol khí và các sản phẩm phân rã của radon rơi vào detector. Kết quả là chỉ có bức xạ alpha do radon phân rã đâm xuyên qua giấy lọc tạo ra các vết trên detector được đặt ở đáy buồng. Buồng đo detector vết được treo cách mặt đất 1,5-2m, khi treo trong nhà cách tường ít nhất 0,5m và được treo trong khoảng thời gian 90 ngày.
+ Lấy mẫu nước, và mẫu thực phẩm xác định hàm lượng U, Th, K. Ra để tính liều chiếu trong của các chất phóng xạ trong xâm nhập cơ thể qua đường tiêu hóa, với khối lượng là 30 mẫu nước (gồm nước giếng, suối, sông…) và 8 mẫu thực phẩm.
+ Mẫu đất đá bùn và vật liệu xây dựng để phân tích hàm lượng U, Th, K xác định bản chất dị thường phóng xạ và nguồn gốc gây ra ô nhiễm vùng nghiên cứu. Tổng cộng đã lấy 200 mẫu đất đá bùn, 15 mẫu vật liệu xây dựng; 70 mẫu quặng; 5 mẫu chất thải.
c. Khảo sát của Công ty khai thác, chế biến mỏ (năm 2013): với mục tiêu thăm dò nâng cấp trữ lượng tài nguyên cấp 333 và thăm dò mở rộng xuống độ sâu -500m có các thân quặng 3 - 7, thuộc khu Đông. Tổng cộng đã lấy 900 mẫu lõi khoan để gia công phân tích thành phần khoáng vật, hàm lượng quặng, lấy và phân tích 10 mẫu cơ lý, 4 mẫu nước, 20 mẫu hoá nhóm.
- Công ty đã sử dụng các phương pháp và thiết bị lấy mẫu các số liệu vi khí hậu, tiếng ồn, nồng độ bụi lơ lửng được đo tại hiện trường, mẫu khí được lấy bằng phương pháp hấp thụ. Sử dụng các thiết bị Haz-dust để xác định hàm lượng bụi, Testo 445 (Đức) đo các chỉ tiêu khí hậu, máy AAS (máy quang phổ hấp thụ nguyên tử), máy Hydrolab (Mỹ) để đo các chỉ tiêu vật lý của nước và máy Palintest (Anh) phân tích các chỉ tiêu hóa học của nước.
Các khảo sát môi trường phóng xạ đã thực hiện trong khuôn khổ của đề tài hợp tác khoa học song phương Việt Nam - Ba Lan [38], mà NCS tham gia với vai trò là thành viên chính, gồm: