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摘要：在U礦找礦領(lǐng)域，基于地面伽馬能譜測量的U異常分布特征分析屬于近年來學(xué)界關(guān)注的焦點(diǎn)，基于此，本文選擇了某火山巖分布區(qū)作為研究對象，并詳細(xì)論述了U礦找礦中伽馬能譜測量的應(yīng)用，具體內(nèi)容包括工作方法及數(shù)據(jù)處理、伽馬能譜特征分析，并最終證明了地面伽馬能譜測量可較好服務(wù)于U礦找礦，希望由此能夠?yàn)橄嚓P(guān)業(yè)內(nèi)人士帶來一定啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：地面伽馬能譜；U礦；U異常分布

2010年S地區(qū)進(jìn)行了1:5萬航空放射性測量，核工業(yè)航測遙感中心發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)卮嬖诤椒女惓Ｇ闆r，而在2017年開展的航放異常空間展布特征、U礦特征深入研究中，研究開展了1:10000地面伽馬能譜測量工作，并由此明確了S地區(qū)U礦分布特征，研究具備的較高現(xiàn)實(shí)意義可見一斑。

1地質(zhì)概況

S地區(qū)屬于火山巖分布區(qū)，區(qū)內(nèi)主要分布有白堊統(tǒng)寧遠(yuǎn)村組陸相酸性火山巖（K1n），主要有流紋巖，次為流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r、流紋質(zhì)角礫熔巖、松脂巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r，區(qū)內(nèi)大面積分布白堊系寧遠(yuǎn)村組流紋巖，東南部多見橢圓狀集中分布的流紋質(zhì)角礫熔巖，全新統(tǒng)主要分布于測區(qū)溝谷中。

2工作方法及數(shù)據(jù)處理

（1）工作方法。在S地區(qū)的1:10000地面伽馬能譜測量中，使用的測量儀器為RS230型能譜儀，測網(wǎng)為100m×40m，點(diǎn)位誤差小于5m并采用單點(diǎn)測量模式，測量時(shí)間為60s，為得到Th、U、K、DOSE四個(gè)測量數(shù)值，地面伽馬能譜測量開展了異常點(diǎn)二次測量。研究采用一般測量精度，為提升研究的針對性，忽略了放射性本底影響，并剔除了因操作不當(dāng)引起的異常數(shù)據(jù)值，數(shù)據(jù)處理采用了GEOSOFT5.1、MAPGIS6.7等數(shù)據(jù)處理軟件以及克里金插值法，最終獲得了網(wǎng)格化間距為25m的GRD文件與基礎(chǔ)等值圖件[1]。（2）異常篩選。在地面伽馬能譜測量的異常劃分中，劃分過程遵循了以下幾方面原則：①異常點(diǎn)。Th（U或K）含量在地質(zhì)體背景值的3倍以上，并受巖性、蝕變帶、層位或斷層控制，這種情況下延伸長度小于20m的異常被稱為地面伽馬能譜測量異常點(diǎn)。②異常帶。Th（U或K）含量達(dá)到異常點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)，這種情況下連續(xù)延伸長度達(dá)到20m以上的異常點(diǎn)可以稱為異常帶。③異常暈。Th（U或K）含量在地質(zhì)體背景值3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差以上，但該值未達(dá)到異常點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)，這一區(qū)域被稱為異常暈，其中異常暈可細(xì)分為偏高暈和高暈，其中異常暈可表示為：X+3Sd≤Q＜3X，偏高暈可表示為：X+Sd≤Q＜X+2Sd，高暈可表示為：X+2Sd≤Q＜X+3Sd，其中X、Sd、Q、分別為Th（U或K）的背景含量、異常暈的Th（U或K）含量、Th（U或K）背景含量的標(biāo)準(zhǔn)偏差。圍繞共計(jì)1310個(gè)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并引入迭代法計(jì)算全區(qū)背景值及標(biāo)準(zhǔn)方差等參數(shù)，最終得出了表1所示的異常等級劃分，由此可確定1條U異常帶、1條U異常點(diǎn)，分別表示為UM01、UMG02。

3伽馬能譜特征分析

（1）一般特征。結(jié)合地面伽馬能譜測量在，可確定S地區(qū)K含量、U含量、Th含量的最大值分別為5.2×10-2、15.3×10-6、26.2×10-6，且均呈不規(guī)則狀分布于S地區(qū)西南側(cè)流紋巖附近，區(qū)內(nèi)K、U、Th元素分布規(guī)律明顯，進(jìn)一步分析可得出表2所示的S地區(qū)巖石伽馬能譜參數(shù)特征。結(jié)合表2進(jìn)行分析，可得出以下結(jié)論：①U和Th的平均含量在全新統(tǒng)中明顯高于全區(qū)背景值，U約為背景值的1.3倍，Th則約為1.1倍，二者的標(biāo)準(zhǔn)偏差Sd同樣明顯高于全區(qū)相應(yīng)值，變異系數(shù)則基本與全區(qū)相同。②K、U、Th平均含量在流紋巖中略高于全區(qū)背景值，且變異系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)偏差也高于區(qū)內(nèi)背景值，由此可確定該區(qū)域K、U、Th含量相對較高并具備成礦潛力，可能出現(xiàn)的局部富集現(xiàn)象需得到重視。③流紋質(zhì)角礫熔巖中U的平均含量低于區(qū)內(nèi)背景值，Th、K的平均含量則略高于全區(qū)背景值，由于二者的變異系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)偏差與全區(qū)背景值相近，因此可判斷流紋質(zhì)角礫熔巖區(qū)域不具找礦潛力。④松脂巖及流紋質(zhì)凝灰?guī)r中，K、U、Th平均含量、變異系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)方差均低于全區(qū)背景值，同樣可判斷相關(guān)區(qū)域不具成礦潛力。（2）U異常特征。結(jié)合工區(qū)U異常分布，可確定U異常點(diǎn)主要位于工作區(qū)的西南部，并均產(chǎn)于流紋巖中，U異常帶、U異常點(diǎn)的特征如下：①U異常帶。異常帶位于測區(qū)西南部，長、寬約為640m與45m~95m，整體呈東東向串珠狀展布，U含量處于10×10-6~12×10-6，最高值點(diǎn)屬純U異常并位于斷裂交匯部位，該部位伴生硅化、褐鐵礦化、高嶺土化等蝕變，賦存于碎裂流紋巖中。②U異常點(diǎn)。呈現(xiàn)點(diǎn)狀分布特征，屬純U異常，K、U、Th含量分別為1.5×10-2、9.6×10-6、15.3×10-6，位于斷裂破碎帶，伴生褐鐵礦化、高嶺土化等蝕變，賦存于碎裂流紋巖中。（3）綜合分析。結(jié)合地面伽馬能譜測量及分析，可確定S地區(qū)地面伽馬能譜異常位于西南部組破碎流紋巖中，且附近存在斷裂構(gòu)造發(fā)育，U元素的遷移、富集得到了斷裂構(gòu)造的有力支持，火山熱液活動(dòng)與這種情況的出現(xiàn)存在直接聯(lián)系。由于斷裂構(gòu)造對地面能譜異常影響顯著，因此可判斷S地區(qū)存在U元素富集現(xiàn)象，并能夠斷定區(qū)域具備較高成礦潛力，后續(xù)研究的方向由此得以明確。

4結(jié)論

綜上所述，地面伽馬能譜測量能夠較好服務(wù)于U礦找礦，在此基礎(chǔ)上，本文涉及的工作方法、異常篩選、一般特征分析、U異常特征分析等內(nèi)容，則提供了可行性較高的地面伽馬能譜測量應(yīng)用路徑，而為了進(jìn)一步提升U礦找礦水平，伽馬能譜剖面測量、配套的鉆探工作開展同樣需要得到重視。

參考文獻(xiàn)

[1]陳凱,陽正勇.阿爾布拉格地區(qū)地面伽馬能譜特征及與U成礦關(guān)系分析研究[J].物探與化探,2018,42(04):703-707.

作者：劉鵬 單位：江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊(duì)