伽瑪測量在秦嶺地區(qū)鉬釩礦勘查中的運用

周 雪，趙智偉

（河北省地礦局第九地質大隊，河北 邢臺 054000）

通過對李家埡鉬釩礦以往的地質勘查資料進行分析，該鉬釩礦礦體中含有少量的有鈾，同時U與V2O5、Mo呈正相關的。鈾存在放射性的特點，通過伽馬測量方法便可在地表獲知其伽馬測量強度，進而更好的尋找礦產資源，為李家埡鉬釩礦開展伽瑪測量提供了條件[1]。

1 礦區(qū)地質概況

李家埡鉬釩礦地處秦嶺南麓一隅，大地構造位置處于秦嶺褶皺系南秦嶺印支褶皺帶之白水江-白河褶皺束西段。礦區(qū)出露地層以下古生界下志留統(tǒng)迭部巖組為主，為一套海相泥質碎屑巖和碳酸鹽巖沉積。受區(qū)域大斷裂及白石溝-黑灣背斜的影響，礦區(qū)斷裂構造發(fā)育，褶皺構造次之[2]。礦區(qū)巖漿巖以侵入巖為主，侵入時代為加里東晚期，巖石為閃長巖，近東西向展布，產狀與圍巖面理一致，形態(tài)以脈狀為主，少量巖株產出，鉬釩礦化多產于巖體外接觸帶，閃長巖的侵入對礦化再富集起了一定的作用。礦區(qū)圍巖主要為閃長巖、絹云母石英片巖、絹云千枚巖、粉晶灰?guī)r。蝕變主要為綠泥石化、鈉長石化及黝簾石化、黑云母化、碳酸鹽化、硅化、褐鐵礦化、炭化等。其中黑云母化、碳酸鹽化、褐鐵礦化與鉬釩礦化關系密切。

2 伽瑪測量的條件

（1）該區(qū)以往進行過鈾礦地質預查工作，根據(jù)資料鈾與釩鉬相關系數(shù)均大于5%（95%的信度）的置信水平γ值，則說明鈾與釩鉬是正相關的。鈾具有放射性，在地表可以用儀器測量伽瑪強度來尋找，而鈾與釩鉬呈正相關，應此可以將放射性測量作為該區(qū)尋找鉬釩礦的間接標志。

（2）測區(qū)殘破積層較厚、礦體露頭較差，加之區(qū)內構造發(fā)育，往往工程部署的有性較差；工作區(qū)條件差，分析結果滯后，影響工作進度。通過伽瑪測量，可以提高工程部署的有效性，加快工作進度。

3 儀器的選擇

儀器選用FD-3013數(shù)字γ輻射儀，該儀器測量范圍：10000ppmeU～30000ppmeU，準確度：≤±5%，探測器為NaI（TI）晶體35cm3，能量閾 ：40kev，靈敏度 ：5cps/ppmeU，取樣時間1秒、2秒、4秒、16秒、64秒，四位數(shù)字液晶顯示、溢出點可擴大量程。該儀器的特點重量輕、便攜式、操作方便、穩(wěn)定、功耗低、量程寬、精度高、提供異常、顯示、溢出和電池失效四種聲響報警、量程自動轉換、讀數(shù)歸一為ppmeU（等效鈾含量）。

4 伽瑪強度與礦化關系的確定

在工作區(qū)中段布設了9條橫切主要賦礦層位的1:2000地面伽瑪總量剖面測量，統(tǒng)計得出工作區(qū)背景值X為21.13×（7.17×10-14C/kg.s）， 均方差σ為4.56×（7.17×10-14C/kg.s），異常值下限X+3σ=34.82×（7.17×10-14 C/kg.s）。

在見礦探槽中伽瑪測量及化學分析比較得出：礦體地表露頭伽瑪強度達到70×（7.17×10-14C/kg.s）以上V2O5才能達到邊界品位0.5%（為了達到有效指導發(fā)現(xiàn)異常層位儀器未放置鉛套）以上，Mo地表風化流失嚴重，地表分析結果較差；單個手標本伽瑪強度達到35-50×（7.17×10-14 C/kg.s）以上V2O5才能達到邊界品位0.5%以上，而巖心鉆標本伽瑪強度達到40-80×（7.17×10-14C/kg.s以上V2O5品位才可達到0.5%～1%以上。

礦石與圍巖伽瑪強度對比見下表：

表1 礦石與圍巖伽瑪強度對比表

5 伽瑪測量在實際工作中的應用

圖1 李家埡鉬釩礦55號地面伽瑪總量測量剖面與TC5501對比圖

（1）地表工程布設中的應用。礦段東側田家溝附近地表殘破積非常厚，地表露頭極差，該區(qū)以前未做過工作，尋找基巖露頭需要花費大量精力和時間，完成一條400米穿越地質線需要一個工作日，布設地表工程難度很大。在實際工作中，按設計的勘探線剖面進行伽瑪總量測量，快速的鎖定了靶區(qū)，在測量大于70×（7.17×10-14C/kg.s）地段布設探槽。探槽揭露的見礦率較高。

（2）工程編錄中應用。在鉆探編錄工作中由于其露頭較小故其伽瑪強度較弱，往往受周圍背景值影響較大，在工作中需要將有懷疑巖心段從巖心箱中取出放置于空曠處，進行測量才能較準確的做出判斷，空曠處所測得數(shù)據(jù)一般為巖心在巖心箱中所測數(shù)據(jù)的三分之一。在坑道編錄中由于環(huán)境閉塞對放射性擴散影響較大故所測量值受干擾較大，無法準確判斷其放射性強弱，只可大致判斷礦體位置，不能提供準確層位劃分依據(jù)。還需進行仔細的地質觀察，進行劃分。

6 結論

①該區(qū)鉬釩礦中伴生有少量的放射性鈾，且鈾與釩鉬呈正相關關系，鈾具有放射性，在地表可以用儀器測量伽瑪強度來尋找，而鈾與釩鉬呈正相關，因此可以將放射性測量作為該區(qū)尋找鉬釩礦的間接標志。②利用伽瑪強度與礦化的相互關系在追索礦體布設地表工程中能夠快速有效的鎖定目標層位，節(jié)省了大量時間及精力，提供工作效率。③利用伽瑪強度與礦的關系，在工程編錄中快速劃分礦與非礦界線，減少工作量，節(jié)約資金。