土壤瞬时测氡在相山火山岩型铀矿勘查中的应用.pdf

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1、第31卷增刊1地质Vo1．31Supp1．12015年3月GeologyMar．2O15DOI：10．3969I／J．issn．1000—0658．2015．S1．023土壤瞬时测氡在相山火山岩型铀矿勘查中的应用柯丹，宋亮，王勇，赵丹，吴国东(核工业北京地质研究院，中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京100029)[摘要]相山铀矿田是我国重要的火山岩型铀矿基地，已知铀矿的深部及外围还具有较大的找矿潜力。在两条已知剖面上开展了瞬时测氡，分析了深部铀矿体及断裂构造上方氡气浓度分布特征。采用面积一含量(CA)分形方法对测氡数据进行了异常划分，与传统的氡气晕分级

2、方法相比，该方法在不需要对数据进行剔除的情况下，就可以圈定出与深部铀矿化信息相关的“低值异常”，同时也不会丢失原有的高值异常。土壤氡气浓度在含矿断裂上方会表现为陡峭的高衬度氡气异常，在深部隐伏铀矿体和非含矿断裂上方则主要表现为平缓的低衬度异常。[关键词]相山；隐伏矿体；氡气测量；分形；火山岩型铀矿[文章编号]1000—0658(2015)S1—0315—07[中图分类号]P631[文献标志码]A自上世纪二十年代前苏联开始通过测量核能资源储备基地。近年来随着对深部铀矿氡气浓度进行铀矿勘查以来，氡气测量方法勘查力度的逐渐加大，土壤氡气测量方法必在铀矿勘查、金属矿勘查

3、、油气勘探、断层然会在深部铀资源勘查方面发挥更大的作用。定位和灾害预防等诸多方面得到了广泛应用，数据处理方法的进步，也必将提高该方法的并且取得了较好的实际效果_】。铀矿勘查中应用效果。氡气测量的主要对象是天然放射性铀系中唯一的气态元素——。船Rn，其直接母体是由1研究区地质概况。聃U经衰变而形成的。Ra。虽然氡气的比重比相山铀矿田地处相山火山塌陷盆地，盆空气大，但由于团簇迁移、接力传递、对流、地内有基底构造、盖层构造及火山构造发育，上升地气流等作用，它能够从地下几十米甚它们共同控制了铀矿化的赋存[15-i6]。盆地基至几百米的深度迁移到地表土壤中[12-14]。

4、因底为南华系一震旦系浅变质岩，岩性以千枚此，在铀、镭富集地段或构造破碎带上方均岩、片岩为主，盆地盖层为一套火山岩系及易形成氡富集，为寻找铀矿和识别断裂构造出露于盆地西侧的白垩纪红层[1q。火山岩提供了依据。系总厚度大于2000m，由酸性、中酸性火山相山铀矿田是我国最大的火山岩型铀矿熔岩、火山碎屑岩及少量正常沉积夹层构成，田，其内已发现数个大型铀矿床、近十个中上部的鹅湖岭组由砂砾岩、晶玻屑凝灰岩和型矿床和几十个小型矿床，为我国最重要的巨厚层碎斑熔岩组成，下部的打鼓顶组由砂[收稿日期]2014—09一l1[改回日期]2014—11—17[作者简介]柯丹(1981～)

5、，男，高级工程师，主要从事物化探方法技术研究及应用工作。E—mail：kedanl125@126．com铀矿地质第31卷解于水中的铀、镭等放射性物质将随同地下积一含量(cA)分形方法可以在不丢失原有高水从高压区流向此处。构造附近地下水平面值异常的情况下，圈定出位于低值区内的较浅，断裂正上方有一条小溪流过，借助于“低值异常”，而这些“低值异常”很有可能压力，放射性元素可以通过地下水向上迁移是深部隐伏铀矿化信息的反映。吴慧山曾指到地表并产生氡气等多种放射性异常。由于出，低场对于找矿具有重要的意义，在传统断裂构造是较好的通道和低压区，因此才在的找矿思路中，低场被当作无

6、矿地带，显然其上方及附近位置表现出强烈的连续氡气高是片面的、不合适的[2。随着找矿深度的不值异常区。同样在8～14号测点之间，存在两断加大，深部铀矿化信息在地表所表现出来处异常衬度分别为4．5和3．3的平缓异常区，的异常势必会越来越弱。因此在寻找“高大”推断是由深部隐伏铀矿体引起的。由于铀矿异常的同时，不应忽略“低缓”异常。体位于地下水平面以下，由弛U衰变成的船Ra[参考文献]可以在地下水的作用下，向上迁移到潜水面附近沉淀下来，作为稳定的氡源而存在，并[1]谈成龙．当今测氡方法及设备面面观EJ]．世界通过扩散和对流等作用迁移至地表形成氡气核地质科学，2003，2

7、0(4)：213—223．异常。在6～10号和12～16号测点之间分别[2]吴慧山，林玉飞，白云生，等．氡测量方法及应存在两处异常衬度介于3．0～3．9之间的低值用FM]．北京：原子能出版社，1995．异常区，推断分别是由隐伏铀矿体和非含矿[3]刘汉彬，金贵善，尹金双，等．土壤氡测量在马断裂引起的，但并非位于铀矿体和断裂构造家滩一新上海庙地区砂岩型铀矿勘查中的应用的正上方，而是有1～2个点距的偏移，这是EJ]．世界核地质科学，2008，25(3)：104—1O9．由于氡气具有一定的扩散能力，会随着地下E4]杨亚新，吴雅梅，吴信民，等．应用氡气测量和水流动、地形起

8、伏、土壤层厚度或孔隙度等