土壤测氡在大庆地区矿产资源勘探中的应用

杨 博

（中陕核工业集团地质调查院有限公司，陕西 西安710200）

研究区位于大庆地区，进行小范围的土壤测氡，旨在研究土壤测氡方法在该地区内矿产勘查中的作用。

1 地质概况

研究区位于大庆长垣地区范围内，大庆长垣是松辽盆地北部一个完整的二级构造单元，也是一个大型的背斜构造，它具有统一的圈闭线（T2反射层为-1650m），T2上发育6个三级构造，从北向南依次为：喇嘛甸构造、萨尔图构造、杏树岗构造、太平屯构造、高台子构造以及葡萄花构造。西侧发育4个鼻状构造：萨西、杏西、高西和葡西鼻状构造。从平面上看，它具有明显左旋压扭性质；从剖面上看，它具有明显的反转构造特征。

大庆长垣地区自上而下发育侏罗系以及下白垩统登娄库组、泉头组、上白垩统青山口组、姚家组、嫩江组和第四系地层。泉头组形成于松辽盆地进入坳陷期的初始阶段，盆地基底持续稳定沉降，广泛接受沉积[1]。

2 数据处理

2.1 分析影响因素

对工作区内氡浓度数据进行统计分析，利用SPSS统计分析软件对氡浓度和高程作相关性分析，定量了解地形对氡浓度的影响程度。通过对氡浓度和高程作相关性分析，得到其Pearson相关性系数为0.306，属于弱相关。

从工作区高程等值线图来看（图1），以CD0和CD1中线（图中蓝线）为界将工作区分为东西两部分，东区海拔整体较高，东区氡浓度测量值也明显偏高。我们需对其东西区分别进行参数统计分析，分别计算两区氡浓度测量值与高程相关性，西区氡浓度与高程相关性系数为0.150，东区氡浓度与高程相关性系数为-0.016，可以看出经过分区计算，与全区相比高程与氡浓度的相关系数明显减小，大大减弱了地形对氡浓度测量值得影响。

2.2 背景参数确定

根据不同的地形地貌条件，对区内背景参数进行分区统计，以保证分析结果受影响因素较为单一，从而客观反映放射性特征。通过作氡浓度直方图和氡浓度自然对数直方图，看其是否符合正态分布或对数正态分布，从而选用不同的分析方法确定其背景值。实际中以以CD0和CD1中线为界将测区分为东西两部分，见图1，西区符合对数正态分布，东区符合正态分布，见图2和图3。西区以X·S＇，X·2S＇X·3S＇分别为偏高晕，高晕，异常晕的下限。东区以X+S，X+2S，X+3S分别为偏高晕，高晕，异常晕的下限，见表1。

图1 工作区高程等值线图

表1 氡浓度异常下限

图2 西区氡浓度自然对数直方图

图4 氡浓度综合异常图

图3 东区氡浓度直方图

3 氡异常推断解释

我们通过对东西两区分别进行参数统计，分别计算异常下限，圈地异常，形成氡浓度综合异常图（图4）。

根据图4中异常的分布情况，自西向东可划分为8处异常，分别为R1-R8。其中R5异常位于测区中北部，异常由3个异常中心组成，自下而上分别为R5-1、R5-2和R5-3。其中R5-1异常范围较小，呈南北向展布，长约115m，宽约65m，异常有偏高晕和高晕两级分带。R5-2异常沿近东西向呈带状展布，长约250m，宽60m~100m。该异常连续性好，有偏高晕和高晕两级分带，从形态和异常特征来看，与组内最好的R1-1异常有很大的相似性，异常连续且稳定，展布方向与测线方向近乎垂直，但其强度要弱一些。R5-3异常有偏高晕、高晕和异常晕三级分带，异常强度较大，沿北东向呈带状展布，长235m，宽约90m，异常向北未封闭。因R5异常附近及以北均无钻孔控制，为了检验测氡方法的有效性，为下一步工作提供指导方向，在R5-2异常内实施了一处钻孔ZKCD18。经验证该孔为矿化孔，很好地验证了测氡方法在该地区的有效性[2-4]。

4 结语

在分析研究区内地质特征、地球物理特征的基础上，对区内土壤测氡数据进行各项处理，圈定了氡异常区，并对异常进行了钻探验证，确认了土壤测氡方法在该地区矿产勘查的有效性，为进一步工作提供了指导方向。