放射性測量在稀土礦產勘查中的應用效果

王文文，賈曉鵬

（河北省地礦局第九地質大隊，河北 邢臺 054000）

稀土礦產資源的勘查和開采工作，需要嚴格按照國家的相關標準，具有一定的保護性。稀土礦產資源十分珍貴和稀缺[1，2]，進行合理的開采保護具有一定的戰略意義。隨著科學技術的進步與發展，我國近些年來在稀土礦產資源開采工作中，對開采總量進行了限制，并對整個資源開采行業進行優化和整合，同時對稀土礦產資源勘探工作進行管理體系的完善[3，4]，并不斷提升技術水平。加強稀土勘查工作的力度，目的是進一步提升技術優勢和實施效果，我國某地通過技術勘查手段，發現了珍貴的稀土礦，并通過樣品分析發現礦區具備微弱的碳酸鹽物質和放射性物質[5]。經過長期的技術變革和發展，不斷地對礦石進行放射性強度的研究和分析，并對放射種類和組合等相關領域進行詳細的探討。

1 稀土礦產資源勘查工作的價值

稀土礦產資源的總量可觀，但是能夠開發利用的資源量相對較少，世界上的大型稀土礦區主要產于我國和美國，資源分布情況比較分散，在澳大利亞，巴西和印度等地業富含稀土礦產資源，具體資源儲量情況見表1：

表1 世界各國稀土礦產資源儲量情況

我國是世界公認的稀土礦產資源的生產大國，資源總量高居世界首位。稀土礦產資源總儲存量豐富，富含多種珍貴的稀土元素，同時在資源的分布和稀土礦質量上也具有很大的優勢，對促進我國經濟的發展和科學技術的進步，具有重要的意義，是我國經濟持續發展的重要基礎資源。我國稀土礦區的稀土形成條件健全，礦區分布相對集中，利用物探技術，在稀土礦產資源的勘查工作中，發揮很大的作用。隨著稀土礦產資源的利用量逐年增加，不論是從經濟效益還是戰略意義，關于稀土礦產資源的勘查工作都十分迫切和必要，相關部門加強稀土礦產資源的勘查工作具有重要現實意義。

2 礦產石材放射性涵義

自然界的礦產資源中，包括多種形式，有天然的河石，土壤和各種礦產礦石。這些類別的礦產物質中都含有放射性物質，統稱為天然放射性核素。放射型同位素分為很多種類型，在放射性同位素衰變過程中會釋放出不同的射線，包括α射線，β射線，γ射線等等。在一些室內放射性污染源，通常是來自壽命較長的放射性γ射線，γ射線釋放物質直接照射在人體，屬于外部照射。在稀土放射性來源的研究工作中，技術人員發現稀土元素本身在自然界中含有很小的放射性同位素，其中有一些熱工放射性元素的活動狀態不是很活躍，關于這類元素的放射性衛生學研究意義不大，在稀土礦物質中的伴生軸和其他放射性核素強度相對較低，所以技術人員不必將稀土元素作為放射性元素處理，在不同種類的稀土礦中，天然放射性核素軸的性質也存在一定的差異。

放射性元素與稀土礦化之間存在一定的關聯，在稀土礦物質中，具有一定天然的放射性特點，比如u和Th放射性較低，u4+和Th4+離子半徑值較為接近，很容易和稀土發生類質同象交換，或者形成內潛同晶，所以礦物之中，次生礦物和單生礦物沒有發現放射性物質情況。

放射性測量，在稀土礦產資源的勘查工作中具有一定的應用價值，并獲得了良好的稀土礦產資源勘查效果，同時也為其他類型礦產資源的找礦工作提供一定的借鑒和指導。

3 礦區概述

結合河南某稀土礦區的實際情況分析，我們對礦區地質情況進行分析和介紹。

河南省某礦區的稀土礦物質資源豐富，但多年的找礦工作中，只是掌握了小部分的稀土礦產資源的分布點，一些規模更大的礦產資源還沒有發現。經過多年的找礦技術提升和優化，技術人員通過研究稀土礦的伴生礦物質元素，并在地面進行γ測量，結合綜合成果圖研究γ場特征，實現了對稀土礦物質的間接尋找和判定，最終達到找礦的目的，放射性測量技術對河南省某礦區的稀土礦產資源勘查工作具有重要的促進作用。

4 放射性測量在稀土礦產勘查工作的應用效果介紹

4.1 勘測儀器使用

稀土礦產資源勘測需要配備專業的探測技術設備，測量工作的儀器采用FD-3019便攜式γ輻射儀器。儀器使用之前需要在國家核工業機構進行專業的標定，要求以各項指標的正常，符合探測工作的要求，儀器的使用和操作一般在野外進行，要求技術人員在設備使用中，確保儀器使用的穩定性。

4.2 勘測工作方法介紹

在進行稀土礦產資源勘查工作進行開始之前，要求相關技術人員對目標勘查區域的地質構造和巖石性質進行了解和全面的掌握，包括巖石的腐蝕性變化和礦產物理變化等等。

根據相關資料的分析和了解，進一步對巖層的底部情況和分布規律進行計算，對γ場的分級標準進行判定。在對稀土礦產勘查工作的具體勘測時，需要保持測線垂直于近北西向構造，確保網度規格為100m×50m。在礦區的路線測量過程中，技術人員應該注重連續聽測，異常情況需要及時的報警，以左右擺動的形式沿著S型測線進行聽測，在具體的測量過程中，每隔50m布置一個測點，并對測點進行記錄和畫圖，在發生偏離時需要對其追索，技術人員應該及時的分析偏離原因，并對異常的地點進登記。

室內資料整理工作具有一定的重要性，在一定精度范圍的地形圖中進行繪制，需要對實際的材料圖上標明測量路線的相關信息和數據，包括路線的編號和測點的位置情況，對一些異常點和測量數值進行詳細的標注，將成果圖和實際材料圖相結合，勾畫出與之相對應的γ等值線，并對等值線進行編號和上色，準確反映在地形圖中，技術人員需要對異常點位進行特殊標注，詳細的記錄異常場和異常強度，進行編號和記錄。通過數據分析和研究，可以對地質情況有所把握，對其成礦井段進行合理的預測，最終繪制成具有一定應用和參考價值的綜合成果圖，為放射性測量技術在稀土礦產勘測工作應用提供重要的基礎參考資料。

5 γ測井工作分析

γ測井工作需要配備專業的儀器設備，利用FD-3019專業測井儀進行測井工作，同樣需要相關部門的專業標定，并經設備性能檢驗，合格后記在測井工作中使用，確保各項性能指標滿足勘測工作的要求。

γ測井工作需要嚴格按照相關規定要求開展，測井工作開展過程中需要對儀器的穩定性進行檢測，在測井工作進行之前需要對鉆孔進行沖水和清洗，將鉆井過程中的巖石粉末和放射性衰變子體進行排除，清洗2個小時左右，對清洗后的鉆井開展γ測井工作。結合測量點距，進行數據采集，采樣時間利用5S計數值，最后結合γ測井反褶積程序對所采集的數據進行轉換，技術人員結合測繪數據繪制鉆孔柱狀圖。

6 放射性技術在稀土礦產勘測中應用效果分析

結合以上的分析和研究表明，通過地表取樣和鉆孔取樣，對樣品數據進行分析和研究，對某礦區內的礦物質放射性元素與稀土礦化之間的關系進行掌握和總結，通過驗證，放射性物探技術對稀土礦產找尋工作中具有重要的作用，應用效果和應用前景十分可觀。

同時，反射性測量技術在同類礦物質找礦工作中，也具有一定的借鑒價值和應用價值。此項技術可以用作專業的稀土礦床勘測技術，對河南省礦業的部署和規劃提供重要的技術支持。

通過γ測井工作和鉆孔技術，實現了巖層礦產取樣，對后續的測量工作開展提供重要的依據和指導，技術人員結合測井工作，對測值的異常情況進行判斷，對巖芯取樣情況進行分析，判斷是否符合稀土礦產資源形成的工業品味。稀土礦產資源勘查工作中，利用放射性裁量技術，對稀土礦產資源的整體分布情況有了進一步的了解和掌握，對相關技術人員的找礦工作具有重要的指導價值。

7 結論

通過以上關于放射性測量在稀土礦產資源勘查中的應用情況分析，我們了解到，采用地面γ總量測量技術，通過勘測結果的數據分析和研究，獲取稀土礦體和地面γ測量結果的異常點，判斷異常場之間的相互聯系和對應情況，對稀土礦產資源的探尋工作以及稀土礦產資源的富含情況進行分析和總結，通過利用綜合物探技術中的放射性測量技術，使技術人員對稀土礦體賦存地段得到進一步掌握，對我國稀土礦產資源的找礦工作具有一定的促進作用。