射氣測量在鍋坑地段的應(yīng)用與效果

馬文勤

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九一大隊，廣東 佛山 528133）

氡屬于惰性氣體，它能以游離原子的形式通過晶體缺陷或晶粒邊界，沿著巖石孔隙或者裂隙系統(tǒng)遷移，可以說，氡是無孔不入的。射氣測量：在巖石、土壤中由于接力傳遞、擴散、對流、抽吸、地氣等作用，氡氣經(jīng)過數(shù)米到數(shù)十米，甚至上百米的巖石進入到土壤中。因此在鈾、鐳的富集地段，或者地質(zhì)構(gòu)造上方都可以形成氡的富集，形成異常。于是根據(jù)氡的異常值的高低，可以直接尋找鈾礦體和構(gòu)造破碎帶。射氣測量探測深度較大，一般可達5-7米，在有利條件下（如構(gòu)造發(fā)育，覆蓋層較薄），可達幾十米甚至一百多米，是一種深部找礦的有效方法之一。

1 工作區(qū)概況

本工作區(qū)出露地層簡單，僅見下古生界寒武系八村群上亞群。上部第四層：巖性為灰色細粒長石石英砂巖與灰色薄層砂質(zhì)板巖、泥質(zhì)片巖互層；上部第三層：巖性為灰色細粒長石石英砂巖夾深灰色透鏡體狀泥質(zhì)片巖。

巖漿巖：燕山早期第一階段：巖性為粗中粒斑狀黑云母花崗巖，灰白色，局部為肉紅色，主要礦物為長石、石英，次要礦物黑云母，并含有磷灰石、磁鐵礦、赤鐵礦、白鈦石等副礦物，粗粒似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，多見變相情況。燕山早起第二階段：巖性為中細粒二云母花崗巖，灰白色、淺肉紅色，主要礦物為長石、石英，次要礦物黑云母、白云母，中細粒花崗結(jié)構(gòu)，有時僅含中粒的長石、石英，塊狀構(gòu)造，具相變特征。

2 地球物理特征

表1 不同巖性背景γ照射量率參數(shù)特征統(tǒng)計表

由上表可見，測區(qū)內(nèi)粗中粒斑狀黑云母花崗巖γ背景值最高，而寒武系地層γ背景值較低。因此，粗中粒斑狀黑云母花崗巖是本區(qū)找鈾的有利巖性。

3 工作方法

根據(jù)工作區(qū)的地質(zhì)特征，測線方向垂直南北向的構(gòu)造帶。在異常較明顯的地段，適度加密線距、點距，主要目的是尋找含礦構(gòu)造和深部隱伏鈾礦體可能賦存的部位，為下步深部鉆探提供依據(jù)。由于本次工作是一次開放性的野外踏勘，故路線的精度不是很高，但是從整體上來說誤差不會很大。

本次測量使用FD-3017RaA氡氣儀，采用大鋼釬打孔取氣樣。每日出工前需對氡氣儀進行例行檢查，檢驗儀器的密封系統(tǒng)是否良好，電池電壓是否正常；儀器的長期穩(wěn)定性檢驗是每日出工前和收工后用工作標準源檢測，每次計數(shù)的相對誤差不大于±10%。

測量時，首先在測點上用鋼釬打孔，孔深一般為0.6-0.8米。打孔后立即將取樣器插入孔內(nèi)，并將取樣器周圍的土用腳踏實，防止大氣進入取樣器，然后開始抽氣。停止抽氣后立即關(guān)閉閃爍室閥門，等待15秒后讀數(shù)。當(dāng)測點上測量的射氣濃度高于射氣濃度本底2倍以上時，應(yīng)在原孔附近打新孔進行測量或等待三分鐘后，在原孔二次抽氣，以檢查異常的真?zhèn)巍?/p>

當(dāng)測點上的射氣濃度達到異常值時，應(yīng)該在該點附近加密測線和測點，以查明異常的范圍、形狀及延伸方向，并找到射氣濃度最高點的位置。氡氣測量遇到抽氣困難的點時，在其附近進行換點測量；結(jié)合實際的地質(zhì)情況，在有水溝的地方進行平移點、測線處理。

4 異常解釋

①號射氣暈圈位于鍋坑斷裂、高寨腦斷裂與白云斷裂的夾持部位，而高寨腦斷裂則穿過射氣暈圈中心。暈圈呈橢圓形，長約170米，寬約70米，最大氡氣濃度為113.5Bq/L,平均為76.8Bq/L，氡氣濃度不高但離散度相對較小。從等值線圖看，暈圈基本沿著高寨腦斷裂展布，且暈圈大部分分布在高寨腦斷裂的上盤，因此可推斷，暈圈由巖性接觸引起的異常部分影響較小，主要為構(gòu)造引起的。（見圖1）

②號射氣暈圈位于三號帶北端，且三號帶穿過射氣暈圈的中心。暈圈長約330米，最寬處約110米，最窄處約30米，最大氡氣濃度為265.1Bq/L，平均為75.0Bq/L，氡氣濃度較高但離散度相對較大。

圖1 1.砂質(zhì)粘土、砂、礫石;2.灰色細粒長石石英砂巖與灰色,薄層砂質(zhì)板巖、泥質(zhì)板巖互層;3灰色細粒長石石英砂巖夾深灰色薄層泥質(zhì)板巖;4花崗斑巖;5中細粒二云母花崗巖;6粗中粒斑狀黑云母花崗巖7射氣偏高場;8實、推測硅化斷裂

5 結(jié)論

本工作區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，切割較深，但大部分為壓扭性構(gòu)造，不利于鈾礦的富集。此次工作是在9月下旬進行測量的，區(qū)內(nèi)稻田、荒廢稻田較多，氡氣測量取氣困難，可能會造成含礦地段的遺漏，而且氡氣測量中由于取樣器較短，取氣可能不足，從而導(dǎo)致讀數(shù)存在誤差；因此，本次對采集的數(shù)據(jù)進行了滑動平均處理。雖然氡氣異常基本上都由構(gòu)造引起，但暈圈平均氡氣濃度在75.0Bq/L左右，濃度不高且暈圈內(nèi)沒有與之復(fù)合的γ暈或鈾量暈，但暈圈的平均氡濃度相對于背景（25.9Bq/L）也都高出3倍。從測量方法上看，射氣測量與地面γ總量測量相比，射氣測量最大優(yōu)點就是可以測出幾十米甚至上百米深的鈾礦化引起的異常。綜合射氣找礦成果顯示工作區(qū)深部很有可能存在隱伏礦體，異常區(qū)與某礦床的礦化展布特征具有相似之處，本區(qū)具備鈾成礦地質(zhì)條件，有望找到更多、更富的鈾礦資源，是一個具有鈾找礦的潛力地區(qū)。

根據(jù)本次工作的實際情況，筆者提出幾點建議：①氡氣測量在取氣困難的地段，抽完氣后不要立即關(guān)閉氣門，等一小段時間，估計氣體基本進入后關(guān)閉氣門；②氡氣測量時最好采用長度大于70cm的取樣器，提高數(shù)據(jù)的可信度；③設(shè)計新探槽，對礦化的可能部位、成礦有利部位以及主要成礦硅化帶進行槽探揭露，查明其鈾成礦地質(zhì)條件、控礦因素、礦化特征和蝕變特征，為深部成礦預(yù)測提供有效依據(jù)；④物探工作要加強與化探和地質(zhì)工作的合作，結(jié)合地質(zhì)特征綜合分析資料，作出合理的物化探解釋。