順便地面伽馬總量測(cè)量在鈾礦找礦中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2018-06-25 來(lái)源: 人生感悟 點(diǎn)擊:
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(shí),開展了大量順便地面伽馬總量測(cè)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(guò)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(cè)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(chǎng),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(lái)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(duì)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(lái)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(duì)盆地內(nèi)順便地面伽馬總量測(cè)量工作中發(fā)現(xiàn)的放射性異常點(diǎn)帶進(jìn)行對(duì)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(cè)。
2.順便地面伽馬總量測(cè)量概述
順便地面伽馬總量測(cè)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(guò)利用便攜式伽馬輻射儀系統(tǒng)測(cè)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(chǎng)特征及其與鈾礦化的關(guān)系,從而評(píng)價(jià)項(xiàng)目區(qū)鈾礦資源和尋找有經(jīng)濟(jì)價(jià)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(chǎng)作用下發(fā)育起來(lái)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(lái)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(shí)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(cè)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(jì)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(cè)量。首先以穿越路線法圈定地質(zhì)界線,而后對(duì)礦化體、斷裂構(gòu)造、脈巖以及巖體界線和伽馬高場(chǎng)及異常場(chǎng)采用追索法進(jìn)行控制,以提高測(cè)量精度;測(cè)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(cè)值和測(cè)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(duì)順便伽馬總量測(cè)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(jì)(表1,表2)等。
5.2伽馬場(chǎng)暈分級(jí)
伽馬異常分布受同一層位(巖性)或構(gòu)造控制,其長(zhǎng)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(zhǎng)度>40m,累計(jì)異常長(zhǎng)度>20m時(shí),可稱為異常帶,其分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表3。
5.2圖件編繪
根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果在與順便地面伽馬總量測(cè)量同精度的地形地質(zhì)素圖上繪制伽馬場(chǎng)暈分級(jí)等值圖,同時(shí)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(cè)出成礦遠(yuǎn)景地段。
1.伽馬異常場(chǎng);2.活化鈾遷入高場(chǎng);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(chǎng)暈特征
從圖3反映的情況來(lái)看,二連盆地伽馬異常場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)下限一般2.84nC/kg.h。
其次,在伽馬異常分布區(qū)周圍,同時(shí)也存在著活化鈾遷入高場(chǎng)、汽車能譜鈾異常暈、水系底沉積鈾異常暈。個(gè)別地段這些異常暈相互疊置。
7.工程驗(yàn)證及成果評(píng)價(jià)
二連盆地經(jīng)過(guò)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(yǔ)
順便地面伽馬總量測(cè)量在鈾礦地質(zhì)找礦過(guò)程中是一種有效的物探方法,成本低廉,簡(jiǎn)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(duì)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(chǎng)區(qū)。配合其他找礦手段,通過(guò)多種方法研究,增強(qiáng)綜合找礦能力,一定會(huì)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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[2]蒙奎文,霍敬原,布日格德.放射性測(cè)井中的常用單位及其換算關(guān)系[J].西部資源,2012(01):170-171.
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