地面伽馬能譜測量在鈾礦找礦中的應用

郭軒 汪東玉 王鵬瑞

摘要：隨著科學技術的不斷深入，我國勘探事業也得到了飛速的發展，在鈾礦中應用地面伽瑪能普測量在找礦中，使得找礦工作更加快捷方便，地面伽瑪能譜測量主要有兩種：1/1萬地面伽馬能譜測量和1/2千地面伽瑪能譜測量，本文主要介紹某地區地面伽瑪能譜測量在鈾礦找礦中的應用。

關鍵詞：地面伽瑪能譜測量；鈾礦找礦；應用

引言

在找礦中應用伽馬能譜測量能夠靈敏的檢測出土壤或巖石中鈾和釷以及鉀等核元素，這是我國勘探事業的一項偉大進步，伽馬能普測量能夠應用在礫巖和火山巖地區鈾礦的勘探中，運用多種參數對地區進行測量和分析，有助于勘測工作人員更好的開展勘測活動。

1、A 地區地質情況

A地區是一個新生代斷陷盆地，規模浩大，地區構造應力主要集中在西北方向，地區由多層巖層組成，其中砂巖和泥巖為主要的巖石層，地區的地層呈現坡度變化，鈾礦主要富集在砂巖和泥巖組成的碎屑巖中，因此應用地面伽瑪能譜測量在巖石層的鈾礦找礦中，可以對巖石層中礦物質進行準確的勘測，因為不同巖石的伽馬照射量率也是不同的，粉砂巖的伽馬照射量率在所有的巖層中是最大的[1]。

2、地面伽馬能譜測量概述

伽馬能譜測量是一種多參數的地球化學找礦方法[2]。它的工作原理是因為不同巖石中元素對伽馬照射量率不同，人們充分利用這個差異對巖石中的元素進行測量。地面伽馬能譜測量對數據的處理主要是通過裝置中儲存和傳送設備，把測量到的數據傳輸到電腦上，在通過計算機對數據進行計算和分析[3]。該地區是新生的盆地，主要是因為地殼的運動而形成的，所以導致鈾等放射性元素在地區中存在著巨大的差異，扎起測量中通過會運用到氮元素分布趨勢法對巖石中的平衡鈾和平衡釷以及鉀的含量進行測量，根據測量結果能夠分析出礦質有用的找礦信息，這是一種常規方法；常規方法中還有比值法，比值法需要對巖石層中鈾、釷以及鉀之間進行比較，它是建立其它能譜信息的基礎；多元素組合參數法，能夠得到更具體的參數例如古鈾量和活化鈾的量等，這是伽瑪能譜測量中增強方法，比上面兩種方法更具有優勢。

3、伽馬能譜測量結果

在此次找礦活動中應用1/1萬伽瑪能普測量和1/2千伽馬能普測量，結果如下：

3.1 1/1萬伽馬能譜測量

應用1/1萬伽馬能量測量在該地區的鈾礦找礦中，建立了300個檢測點，發現該地區油含量大于14*10-6的異常點有200個，大于90*10-6的高異常點有15個，異常點的平均值在10.2*10-6，峰值在44*10-6.同時還發現了3條鈾異常暈，異常暈的平均值在11.7*10-6，峰值在48*10-6，異常暈的總面積為540平方米。第一條異常暈長580.17米，寬101.99米，異常暈的面積約為10平方米，其中鈾的含量變化較大，并且該處的釷含量小于地質中含兩種的標準值。第二條異常暈長550米，寬98米，面積9.50平方米，該異常暈的規模是三條異常暈中最大的，并且異常度也是非常強的，因此鈾在該異常暈上的分布不規律，同時差異較為顯著。2條鈾異常帶，第一條異常帶長115.50米，寬99.90米，總面積約為100平方米，異常帶內有5個異常點，鈾的含量為17.79^-71*10-6，鈾平均含量在51.49*10-6。第二條異常帶長149米，寬139米，形狀為圓形，異常帶的面積約為160平方米，異常帶中出現了20個異常點，異常點鈾的含量在16*10-6，該異常帶的異常度十分的強，其中鈾含量超過101*10-6的異常點有5個，還有兩個異常點是鈾和鉀的混合異常點。同時還發現該地區的南側鈾含量較低，主要原因初步分析可能是因為南側的巖石受到的腐蝕較弱，地殼運動對該側的影響不大。

為了使得測量結果更準確，在對該地區進行勘探時，還設置了3條1/1萬伽馬能譜剖面在該地區的東西腳的外圍，第一條伽馬能譜剖面長1600米，剖面的巖石的顏色主要是淺肉紅，發現此處鈾含量較高，鈾平均含量在15*10-6，是找礦的最佳選擇，但是此處是勘測范圍之外，因此，勘測隊沒有進行更深一步的勘探。第二條伽馬能譜剖面長1500米，花崗巖和流紋巖是主要的巖石，這條剖面鈾的含量平均值為4.5*10-6、釷含量在1.60*10-6，整體含量不高，并且不存在放射性異常點。第三條剖面長1400米，在地區的南側，掩飾的主要類型是群砂巖和安山巖，并且基巖被風給嚴重腐蝕了，剖面鈾的平均值為4.4*10-6、釷平均含量在13.32*10-6，剖面的北側鈾含量最高，鈾的平均含量值為25*10-6.

3.2 1/2千伽馬能譜測量

為了對該地區進行更詳細的勘探，為此勘探隊還對該地區1/1萬伽馬能譜測量范圍中還增設了兩條1/2千伽瑪能普剖面，主要目的就是勘測出地面中零散的鈾異常點，加強勘探工作的建設[4]。根據結果發現，第一條1/2千伽馬能譜測量剖面中有4個鈾含量較高點，鈾含量最高可達49.99*10-6；第二條1/2千伽馬能譜測量剖面中有3個鈾含量較高點，鈾含量點中，最高點是69.99*10-6.同時工作人員還發現鈾含量較高的點巖石的硅化程度較為明顯，并且剖面內又的含量始終大于釷和鉀的含量，鈾的分布不均勻，差異比較大，鈾含量最高值是最低值的100倍。

結論

對該地區應用1/1萬伽馬能譜剖面和1/2千伽馬能譜剖面進行測量，使得該地區鈾含量分布清晰明了，有利于我國開展鈾礦找礦活動，同時對伽馬能譜測量的數據進行多參數組合和單元素分布趨勢以及比值處理，使得鈾礦找礦更加全面具體，沒有遺漏任何有用信息。在鈾礦找礦中應用地面伽馬能譜測量，加快了我國鈾礦找礦工作的進程，同時方便勘測隊伍開展鈾礦找礦工作。

參考文獻

[1]高峰，張壽庭，鄒灝，曹華文，王光凱，曾昭法. 地面伽馬能譜測量在內蒙古林西地區螢石礦找礦中的應用[J]. 物探與化探，2013，02：206-211.

[2]趙希剛，賀建國，趙翠萍. 坑內伽馬能譜測量在紅山地區鈾礦找礦中的應用[J]. 物探與化探，2009，03：261-265.

[3]權開珠. 地面伽馬能譜測量在鈾礦找礦中的應用[J]. 資源節約與環保，2014，07：172-173.

[4]羅鑫，齊星星，左中航. 地面伽馬能譜測量在地質勘探中的應用[J]. 中國石油和化工標準與質量，2012，02：148.