地面伽马能谱测量在铀矿找矿中的应用

郭轩 汪东玉 王鹏瑞

摘要：随着科学技术的不断深入，我国勘探事业也得到了飞速的发展，在铀矿中应用地面伽玛能普测量在找矿中，使得找矿工作更加快捷方便，地面伽玛能谱测量主要有两种：1/1万地面伽马能谱测量和1/2千地面伽玛能谱测量，本文主要介绍某地区地面伽玛能谱测量在铀矿找矿中的应用。

关键词：地面伽玛能谱测量；铀矿找矿；应用

引言

在找矿中应用伽马能谱测量能够灵敏的检测出土壤或岩石中铀和钍以及钾等核元素，这是我国勘探事业的一项伟大进步，伽马能普测量能够应用在砾岩和火山岩地区铀矿的勘探中，运用多种参数对地区进行测量和分析，有助于勘测工作人员更好的开展勘测活动。

1、A 地区地质情况

A地区是一个新生代断陷盆地，规模浩大，地区构造应力主要集中在西北方向，地区由多层岩层组成，其中砂岩和泥岩为主要的岩石层，地区的地层呈现坡度变化，铀矿主要富集在砂岩和泥岩组成的碎屑岩中，因此应用地面伽玛能谱测量在岩石层的铀矿找矿中，可以对岩石层中矿物质进行准确的勘测，因为不同岩石的伽马照射量率也是不同的，粉砂岩的伽马照射量率在所有的岩层中是最大的[1]。

2、地面伽马能谱测量概述

伽马能谱测量是一种多参数的地球化学找矿方法[2]。它的工作原理是因为不同岩石中元素对伽马照射量率不同，人们充分利用这个差异对岩石中的元素进行测量。地面伽马能谱测量对数据的处理主要是通过装置中储存和传送设备，把测量到的数据传输到电脑上，在通过计算机对数据进行计算和分析[3]。该地区是新生的盆地，主要是因为地壳的运动而形成的，所以导致铀等放射性元素在地区中存在着巨大的差异，扎起测量中通过会运用到氮元素分布趋势法对岩石中的平衡铀和平衡钍以及钾的含量进行测量，根据测量结果能够分析出矿质有用的找矿信息，这是一种常规方法；常规方法中还有比值法，比值法需要对岩石层中铀、钍以及钾之间进行比较，它是建立其它能谱信息的基础；多元素组合参数法，能够得到更具体的参数例如古铀量和活化铀的量等，这是伽玛能谱测量中增强方法，比上面两种方法更具有优势。

3、伽马能谱测量结果

在此次找矿活动中应用1/1万伽玛能普测量和1/2千伽马能普测量，结果如下：

3.1 1/1万伽马能谱测量

应用1/1万伽马能量测量在该地区的铀矿找矿中，建立了300个检测点，发现该地区油含量大于14*10-6的异常点有200个，大于90*10-6的高异常点有15个，异常点的平均值在10.2*10-6，峰值在44*10-6.同时还发现了3条铀异常晕，异常晕的平均值在11.7*10-6，峰值在48*10-6，异常晕的总面积为540平方米。第一条异常晕长580.17米，宽101.99米，异常晕的面积约为10平方米，其中铀的含量变化较大，并且该处的钍含量小于地质中含两种的标准值。第二条异常晕长550米，宽98米，面积9.50平方米，该异常晕的规模是三条异常晕中最大的，并且异常度也是非常强的，因此铀在该异常晕上的分布不规律，同时差异较为显著。2条铀异常带，第一条异常带长115.50米，宽99.90米，总面积约为100平方米，异常带内有5个异常点，铀的含量为17.79^-71*10-6，铀平均含量在51.49*10-6。第二条异常带长149米，宽139米，形状为圆形，异常带的面积约为160平方米，异常带中出现了20个异常点，异常点铀的含量在16*10-6，该异常带的异常度十分的强，其中铀含量超过101*10-6的异常点有5个，还有两个异常点是铀和钾的混合异常点。同时还发现该地区的南侧铀含量较低，主要原因初步分析可能是因为南侧的岩石受到的腐蚀较弱，地壳运动对该侧的影响不大。

为了使得测量结果更准确，在对该地区进行勘探时，还设置了3条1/1万伽马能谱剖面在该地区的东西脚的外围，第一条伽马能谱剖面长1600米，剖面的岩石的颜色主要是浅肉红，发现此处铀含量较高，铀平均含量在15*10-6，是找矿的最佳选择，但是此处是勘测范围之外，因此，勘测队没有进行更深一步的勘探。第二条伽马能谱剖面长1500米，花岗岩和流纹岩是主要的岩石，这条剖面铀的含量平均值为4.5*10-6、钍含量在1.60*10-6，整体含量不高，并且不存在放射性异常点。第三条剖面长1400米，在地区的南侧，掩饰的主要类型是群砂岩和安山岩，并且基岩被风给严重腐蚀了，剖面铀的平均值为4.4*10-6、钍平均含量在13.32*10-6，剖面的北侧铀含量最高，铀的平均含量值为25*10-6.

3.2 1/2千伽马能谱测量

为了对该地区进行更详细的勘探，为此勘探队還对该地区1/1万伽马能谱测量范围中还增设了两条1/2千伽玛能普剖面，主要目的就是勘测出地面中零散的铀异常点，加强勘探工作的建设[4]。根据结果发现，第一条1/2千伽马能谱测量剖面中有4个铀含量较高点，铀含量最高可达49.99*10-6；第二条1/2千伽马能谱测量剖面中有3个铀含量较高点，铀含量点中，最高点是69.99*10-6.同时工作人员还发现铀含量较高的点岩石的硅化程度较为明显，并且剖面内又的含量始终大于钍和钾的含量，铀的分布不均匀，差异比较大，铀含量最高值是最低值的100倍。

结论

对该地区应用1/1万伽马能谱剖面和1/2千伽马能谱剖面进行测量，使得该地区铀含量分布清晰明了，有利于我国开展铀矿找矿活动，同时对伽马能谱测量的数据进行多参数组合和单元素分布趋势以及比值处理，使得铀矿找矿更加全面具体，没有遗漏任何有用信息。在铀矿找矿中应用地面伽马能谱测量，加快了我国铀矿找矿工作的进程，同时方便勘测队伍开展铀矿找矿工作。

参考文献

[1]高峰，张寿庭，邹灏，曹华文，王光凯，曾昭法. 地面伽马能谱测量在内蒙古林西地区萤石矿找矿中的应用[J]. 物探与化探，2013，02：206-211.

[2]赵希刚，贺建国，赵翠萍. 坑内伽马能谱测量在红山地区铀矿找矿中的应用[J]. 物探与化探，2009，03：261-265.

[3]权开珠. 地面伽马能谱测量在铀矿找矿中的应用[J]. 资源节约与环保，2014，07：172-173.

[4]罗鑫，齐星星，左中航. 地面伽马能谱测量在地质勘探中的应用[J]. 中国石油和化工标准与质量，2012，02：148.