結(jié)合地氣法與γ能譜對某鈾礦勘查區(qū)異常的解析

張文宇　楊奎　謝克文

摘 要：文章通過地面γ能譜測量的U含量數(shù)據(jù)劃分出三個U含量異常區(qū)。再在異常區(qū)域中找出含量異常的地氣元素，并將異常區(qū)中的地氣異常元素與地氣中U進行相關(guān)分析。最終結(jié)合地氣與伽馬能譜預(yù)測礦體所在區(qū)域。

關(guān)鍵詞：γ能譜；異常；地氣

地面γ測量[1]是鈾礦普查的主要方法之一，主要是依靠各種放射性元素的譜，分別測定它們的豐度，特別是U、Th、K三者的豐度以及它們的相對比值。它方法簡單、靈活、效率高。

地氣法[2]是上世紀八十年代興起的一種尋找隱伏礦床的一種新方法，國內(nèi)童純菡教授[3]等多名學(xué)者利用此方法驗證了此方法尋找隱伏礦床的可行性。

因此，作者分析地氣法以及地面γ測量異常，得出了所劃分的異常1區(qū)（0-40m）、異常2區(qū)（390-430m）所引起的地氣和γ能譜異常為礦致異常，異常3區(qū)（570-680m）所引起的γ能譜異常為非礦致異常的結(jié)論。

1 工作區(qū)地質(zhì)概況及工作部署

1.1 工作區(qū)地質(zhì)概況

長排礦區(qū)地處粵、贛、湘三省交界處的廣東省仁化縣長江鎮(zhèn)境內(nèi)，位于閩贛后加里東隆起西北緣與湘、貴、粵北海西-印支坳陷的結(jié)合部東南緣的諸廣南部巖體中部。長排礦區(qū)處于北西向汝城-惠來切殼斷裂、東西向九峰-仙游大斷裂及北東向吳川-韶關(guān)（北接郯廬斷裂）深斷裂的交匯部位，本區(qū)位于有利于鈾成礦的幔破過渡區(qū)。這種獨特的三位一體的區(qū)域構(gòu)造格局，為巖體的形成與演化、構(gòu)造的發(fā)生與發(fā)展、鈾的活化轉(zhuǎn)移以及成礦作用，提供了有利的條件。

1.2 野外工作部署

本次工作布置一條測線，全長1350米，根據(jù)工作區(qū)地形，測點大部分每隔10米一個，部分隔20米一個，個別40米一個，測點一共111個。在進行地面γ能譜的測量的同時進行地氣采集。進行地面γ能譜測量所用的儀器是成都理工大學(xué)自行研制的IED-3000B型多道γ能譜儀。進行地氣采集的裝置為動態(tài)式地氣采樣裝置，用ICP-MS進行分析，獲得Ti、Cr、Mn、Sn、U、Th等39種元素的含量。

2 成果分析

2.1 γ能譜異常特征

根據(jù)γ能譜測的數(shù)據(jù)與地氣數(shù)據(jù)，劃分出三個γ能譜測量出的U含量異常區(qū)域，并找出在γ能譜U含量各異常區(qū)域中的地氣異常元素，并列于表1。

2.2 相關(guān)分析

將γ能譜U含量異常區(qū)域所對應(yīng)的地氣異常元素分別進行相關(guān)分析，結(jié)果如表2、表3和表4。

從以上三個表可以看出：

（1）在異常1區(qū)，U與REE（稀土）存在顯著相關(guān)關(guān)系；與Ga、As、Rb、Ba存在高度相關(guān)關(guān)系；與Mn、Ni、Sr、Y、Zr、Ag、Hf存在中度相關(guān)關(guān)系；與Zn存在低度相關(guān)關(guān)系；與Cu的關(guān)系極弱。

（2）在異常2區(qū)，U與Ti、Co、Ni、As、Ba、REE（稀土）存在高度相關(guān)關(guān)系；與V、Mn、Cu、Ga、Sr、Y、Mo、Ag存在中度相關(guān)關(guān)系；與Sb存在負相關(guān)關(guān)系。

（3）在異常3區(qū)，U與Mo、Sn存在低度相關(guān)關(guān)系，與Ga、Rb、Zr、Hf、Ba的關(guān)系極弱；與Nb存在中度負相關(guān)關(guān)系。

3 結(jié)束語

在異常1區(qū)與異常2區(qū)，地氣中元素除U異常外還有其他異常元素，且在這兩個區(qū)域地氣中含量異常的元素與U存在中度相關(guān)關(guān)系及更高相關(guān)關(guān)系的共同元素有REE（稀土）、Ga、As、Ba、Mn、Ni、Sr、Y、Ag。因此，異常1區(qū)和異常2區(qū)應(yīng)該優(yōu)先考慮。在異常3區(qū)除有U異常外，只有少量的幾種元素有異常，且與U的地球化學(xué)極其相似的稀土（REE）在異常3區(qū)并沒有含量異常。因此異常3區(qū)不應(yīng)優(yōu)先考慮。

參考文獻

[1]章曄，華榮洲，石柏慎.放射性勘查方法[M].北京：原子能出版社，1990：153-169.

[2]KristanssonK，MalmqvistL.Trace elements in geogas and their relation to berockcomposition[J].geoexploration，1987，24：517-534.

[3]童純菡，梁興中，李巨初.地氣測量研究及在東季金礦的試驗[J].物探與化探，1992，16（2）：445-452.

作者簡介：張文宇（1991-），男，四川成都人，在讀碩士研究生，核資源與核勘查工程專業(yè)，研究方向為核資源與核勘查技術(shù)。