順便地面伽馬總量測量在鈾礦找礦中的應(yīng)用

王浩鋒+薛文浩

摘要：在二連盆地鈾礦普查區(qū)內(nèi)從事礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查和專項(xiàng)地質(zhì)填圖工作的同時，開展了大量順便地面伽馬總量測量工作，發(fā)現(xiàn)了相當(dāng)數(shù)量的放射性異常點(diǎn)帶，通過分析研究區(qū)域地質(zhì)背景和成礦地質(zhì)條件，認(rèn)為一些伽馬異常點(diǎn)帶具有一定的前景意義和成礦指示作用。

關(guān)鍵詞：順便地面伽馬總量測量；異常點(diǎn)、帶；綜合找礦

1.前言

二連盆地為內(nèi)蒙古中部中新生代主要含鈾沉積盆地，是尋找砂巖型鈾礦的主戰(zhàn)場，主要含鈾層位分別為上白堊統(tǒng)二連組（K2e）、下白堊統(tǒng)賽漢組（K1s）。盆地內(nèi)的鈾找礦模式由原來的“異常找礦”“經(jīng)驗(yàn)找礦”到現(xiàn)在的“模式找礦”，形成“同沉積型”“古層間氧化帶型”“古河谷型”等三種主要成礦觀點(diǎn)，以上模式對二連盆地沉積型鈾礦找礦起到了一定的指導(dǎo)作用，并發(fā)現(xiàn)了一系列礦產(chǎn)地，如努和廷、賽漢高畢、巴彥烏拉礦床等。

從以往及現(xiàn)有研究成果來看，二連盆地呈現(xiàn)出各種理論模式及找礦方法的全面總結(jié)和應(yīng)用。本文結(jié)合礦體或異常產(chǎn)出的控制成因相對盆地內(nèi)順便地面伽馬總量測量工作中發(fā)現(xiàn)的放射性異常點(diǎn)帶進(jìn)行對比分析，試圖建立起二連盆地砂巖型鈾礦與放射性異常點(diǎn)帶的空間模型，并用該模型進(jìn)行鈾成礦位置預(yù)測。

2.順便地面伽馬總量測量概述

順便地面伽馬總量測量是作為一種輔助方法與其他找礦方法配合進(jìn)行，在分析研究項(xiàng)目區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景和成礦地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，通過利用便攜式伽馬輻射儀系統(tǒng)測定各地質(zhì)體巖石伽馬照射量率，尋找異常點(diǎn)、帶，研究伽馬場特征及其與鈾礦化的關(guān)系，從而評價項(xiàng)目區(qū)鈾礦資源和尋找有經(jīng)濟(jì)價值的鈾礦床。

3區(qū)域地質(zhì)概況

二連盆地的大地構(gòu)造位置處于亞洲板塊與西伯利亞板塊縫合線部位，是在內(nèi)蒙古-大興安嶺褶皺基底上、經(jīng)燕山期拉張翹斷構(gòu)造應(yīng)力場作用下發(fā)育起來的大型中、新生代斷坳陷型沉積盆地。盆地東界為大興安嶺隆起、北界為巴音寶力格隆起、南界為溫都爾廟隆起、西界為寶音圖隆起（圖1）。盆地總體走向?yàn)楸睎|向，向西和西南部逐漸變?yōu)楸睎|東和近東西向。

盆地周邊蝕源區(qū)廣泛分布有二疊紀(jì)和晚侏羅世中酸性火山巖及華力西晚期、燕山早期花崗巖，構(gòu)成富鈾基底。盆地中東部蝕源區(qū)以廣泛分布燕山早期花崗巖、晚侏羅世中酸性火山巖為特征，而盆地西部蝕源區(qū)則以廣泛分布華力西期中酸性花崗巖為特征（圖2）。

巖漿巖的廣泛分布是形成二連砂巖型鈾礦的基礎(chǔ)，多年來的工作亦證明，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的鈾礦地區(qū)，其周圍巖體的鈾含量較高，毛孟才（2003）研究了準(zhǔn)巴彥塔拉成礦條件時指出，γ43巖體中鈾含量高，且遷出能力強(qiáng)。

4.儀器與方法

4.1儀器設(shè)備

順便地面伽馬總量測量使用儀器一般為上海申核電子儀器廠生產(chǎn)的FD3013便攜式數(shù)字伽馬輻射儀，儀器在使用前都要在核工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計量站進(jìn)行了性能校驗(yàn)與標(biāo)定，只有各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合規(guī)范要求才可投入使用。

4.2工作方法

在礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查或?qū)ｍ?xiàng)鈾礦地質(zhì)填圖工作中，由物探工作人員隨地質(zhì)工作人員同步進(jìn)行順便地面伽馬總量測量。首先以穿越路線法圈定地質(zhì)界線，而后對礦化體、斷裂構(gòu)造、脈巖以及巖體界線和伽馬高場及異常場采用追索法進(jìn)行控制，以提高測量精度；測量路線的疏密根據(jù)伽馬強(qiáng)度的高低程度確定（一般情況下點(diǎn)線距100×100m，加密點(diǎn)距25m），記錄伽馬測值和測點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并注明巖性。

5.數(shù)據(jù)處理與圖件編繪

5.1數(shù)據(jù)處理

對順便伽馬總量測量原始數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)整、物理量換算、布型式檢驗(yàn)、各地層/巖體伽馬照射量率值統(tǒng)計（表1，表2）等。

5.2伽馬場暈分級

伽馬異常分布受同一層位（巖性）或構(gòu)造控制，其長度連續(xù)在20m以上者，或受一定層位（巖性）、構(gòu)造控制的斷續(xù)異常，當(dāng)其總長度>40m，累計異常長度>20m時，可稱為異常帶，其分級標(biāo)準(zhǔn)見表3。

5.2圖件編繪

根據(jù)測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果在與順便地面伽馬總量測量同精度的地形地質(zhì)素圖上繪制伽馬場暈分級等值圖，同時結(jié)合以往物化探工作成果繪制綜合成果圖（圖3），標(biāo)出具有代表性的各類異常，進(jìn)一步結(jié)合地質(zhì)情況推測出成礦遠(yuǎn)景地段。

1.伽馬異常場；2.活化鈾遷入高場；3.汽車能譜鈾異常暈；4.水系底沉積鈾異常暈。

6.伽馬異常場暈特征

從圖3反映的情況來看，二連盆地伽馬異常場主要分布于額仁淖爾地區(qū)和烏拉特中旗—太仆寺旗一帶，呈不規(guī)則狀。異常面積大小不等，額仁淖爾地區(qū)伽馬異常場面積最大；盆地中部阿巴嘎旗玄武巖覆蓋區(qū)，伽馬異常面積最小。面積較大的異常場多分布在蝕源區(qū)，放射性異常暈的分布受巖性控制特別明顯，展布方向與地層、巖體的出露基本一致。異常場下限一般2.84nC/kg.h。

其次，在伽馬異常分布區(qū)周圍，同時也存在著活化鈾遷入高場、汽車能譜鈾異常暈、水系底沉積鈾異常暈。個別地段這些異常暈相互疊置。

7.工程驗(yàn)證及成果評價

二連盆地經(jīng)過多年的鉆探施工，在順便地面伽馬總量異常暈等其他物探綜合暈分布密集的地區(qū)，如：額仁淖爾地區(qū)、蘇尼特左旗、蘇尼特右旗、烏拉特中旗川井地區(qū)、太仆寺旗等，均發(fā)現(xiàn)了不同類型，不同規(guī)模的鈾礦床。

8.結(jié)束語

順便地面伽馬總量測量在鈾礦地質(zhì)找礦過程中是一種有效的物探方法，成本低廉，簡便易行，既可配合不同精度的地質(zhì)填圖進(jìn)行地質(zhì)體邊界劃分，又可對地質(zhì)體中放射性核素的遷移富集規(guī)律做出指示，發(fā)現(xiàn)具有成礦遠(yuǎn)景的伽馬高場區(qū)。配合其他找礦手段，通過多種方法研究，增強(qiáng)綜合找礦能力，一定會取得理想的地質(zhì)找礦成果，降低礦產(chǎn)開發(fā)成本，提高資源開發(fā)效率。

參考文獻(xiàn)：

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