土壤測(cè)氡在大慶地區(qū)礦產(chǎn)資源勘探中的應(yīng)用

楊 博

（中陜核工業(yè)集團(tuán)地質(zhì)調(diào)查院有限公司，陜西 西安710200）

研究區(qū)位于大慶地區(qū)，進(jìn)行小范圍的土壤測(cè)氡，旨在研究土壤測(cè)氡方法在該地區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)勘查中的作用。

1 地質(zhì)概況

研究區(qū)位于大慶長(zhǎng)垣地區(qū)范圍內(nèi)，大慶長(zhǎng)垣是松遼盆地北部一個(gè)完整的二級(jí)構(gòu)造單元，也是一個(gè)大型的背斜構(gòu)造，它具有統(tǒng)一的圈閉線（T2反射層為-1650m），T2上發(fā)育6個(gè)三級(jí)構(gòu)造，從北向南依次為：喇嘛甸構(gòu)造、薩爾圖構(gòu)造、杏樹(shù)崗構(gòu)造、太平屯構(gòu)造、高臺(tái)子構(gòu)造以及葡萄花構(gòu)造。西側(cè)發(fā)育4個(gè)鼻狀構(gòu)造：薩西、杏西、高西和葡西鼻狀構(gòu)造。從平面上看，它具有明顯左旋壓扭性質(zhì)；從剖面上看，它具有明顯的反轉(zhuǎn)構(gòu)造特征。

大慶長(zhǎng)垣地區(qū)自上而下發(fā)育侏羅系以及下白堊統(tǒng)登婁庫(kù)組、泉頭組、上白堊統(tǒng)青山口組、姚家組、嫩江組和第四系地層。泉頭組形成于松遼盆地進(jìn)入坳陷期的初始階段，盆地基底持續(xù)穩(wěn)定沉降，廣泛接受沉積[1]。

2 數(shù)據(jù)處理

2.1 分析影響因素

對(duì)工作區(qū)內(nèi)氡濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)氡濃度和高程作相關(guān)性分析，定量了解地形對(duì)氡濃度的影響程度。通過(guò)對(duì)氡濃度和高程作相關(guān)性分析，得到其Pearson相關(guān)性系數(shù)為0.306，屬于弱相關(guān)。

從工作區(qū)高程等值線圖來(lái)看（圖1），以CD0和CD1中線（圖中藍(lán)線）為界將工作區(qū)分為東西兩部分，東區(qū)海拔整體較高，東區(qū)氡濃度測(cè)量值也明顯偏高。我們需對(duì)其東西區(qū)分別進(jìn)行參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析，分別計(jì)算兩區(qū)氡濃度測(cè)量值與高程相關(guān)性，西區(qū)氡濃度與高程相關(guān)性系數(shù)為0.150，東區(qū)氡濃度與高程相關(guān)性系數(shù)為-0.016，可以看出經(jīng)過(guò)分區(qū)計(jì)算，與全區(qū)相比高程與氡濃度的相關(guān)系數(shù)明顯減小，大大減弱了地形對(duì)氡濃度測(cè)量值得影響。

2.2 背景參數(shù)確定

根據(jù)不同的地形地貌條件，對(duì)區(qū)內(nèi)背景參數(shù)進(jìn)行分區(qū)統(tǒng)計(jì)，以保證分析結(jié)果受影響因素較為單一，從而客觀反映放射性特征。通過(guò)作氡濃度直方圖和氡濃度自然對(duì)數(shù)直方圖，看其是否符合正態(tài)分布或?qū)?shù)正態(tài)分布，從而選用不同的分析方法確定其背景值。實(shí)際中以以CD0和CD1中線為界將測(cè)區(qū)分為東西兩部分，見(jiàn)圖1，西區(qū)符合對(duì)數(shù)正態(tài)分布，東區(qū)符合正態(tài)分布，見(jiàn)圖2和圖3。西區(qū)以X·S＇，X·2S＇X·3S＇分別為偏高暈，高暈，異常暈的下限。東區(qū)以X+S，X+2S，X+3S分別為偏高暈，高暈，異常暈的下限，見(jiàn)表1。

圖1 工作區(qū)高程等值線圖

表1 氡濃度異常下限

圖2 西區(qū)氡濃度自然對(duì)數(shù)直方圖

圖4 氡濃度綜合異常圖

圖3 東區(qū)氡濃度直方圖

3 氡異常推斷解釋

我們通過(guò)對(duì)東西兩區(qū)分別進(jìn)行參數(shù)統(tǒng)計(jì)，分別計(jì)算異常下限，圈地異常，形成氡濃度綜合異常圖（圖4）。

根據(jù)圖4中異常的分布情況，自西向東可劃分為8處異常，分別為R1-R8。其中R5異常位于測(cè)區(qū)中北部，異常由3個(gè)異常中心組成，自下而上分別為R5-1、R5-2和R5-3。其中R5-1異常范圍較小，呈南北向展布，長(zhǎng)約115m，寬約65m，異常有偏高暈和高暈兩級(jí)分帶。R5-2異常沿近東西向呈帶狀展布，長(zhǎng)約250m，寬60m~100m。該異常連續(xù)性好，有偏高暈和高暈兩級(jí)分帶，從形態(tài)和異常特征來(lái)看，與組內(nèi)最好的R1-1異常有很大的相似性，異常連續(xù)且穩(wěn)定，展布方向與測(cè)線方向近乎垂直，但其強(qiáng)度要弱一些。R5-3異常有偏高暈、高暈和異常暈三級(jí)分帶，異常強(qiáng)度較大，沿北東向呈帶狀展布，長(zhǎng)235m，寬約90m，異常向北未封閉。因R5異常附近及以北均無(wú)鉆孔控制，為了檢驗(yàn)測(cè)氡方法的有效性，為下一步工作提供指導(dǎo)方向，在R5-2異常內(nèi)實(shí)施了一處鉆孔ZKCD18。經(jīng)驗(yàn)證該孔為礦化孔，很好地驗(yàn)證了測(cè)氡方法在該地區(qū)的有效性[2-4]。

4 結(jié)語(yǔ)

在分析研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征、地球物理特征的基礎(chǔ)上，對(duì)區(qū)內(nèi)土壤測(cè)氡數(shù)據(jù)進(jìn)行各項(xiàng)處理，圈定了氡異常區(qū)，并對(duì)異常進(jìn)行了鉆探驗(yàn)證，確認(rèn)了土壤測(cè)氡方法在該地區(qū)礦產(chǎn)勘查的有效性，為進(jìn)一步工作提供了指導(dǎo)方向。