■劉立
(廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì) 廣東廣州 510800)
綜合物探方法在鈾礦勘查中的應(yīng)用研究
■劉立
(廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì) 廣東廣州 510800)
本文簡(jiǎn)要介紹花崗巖型鈾礦勘查中的一些物探方法,論述其方法原理、特點(diǎn),并通過實(shí)例簡(jiǎn)述了綜合物探方法在鈾礦勘查中的運(yùn)用。應(yīng)用結(jié)果表明,多種方法的結(jié)合使用,能有效排除異常干擾,合理判別異常原因,探索深部隱伏構(gòu)造,解決實(shí)際地質(zhì)問題,提高找礦效果。
鈾礦勘查測(cè)量物探
近幾十年的鈾礦勘查中,露頭和近地表礦已基本查明,找礦方向逐漸轉(zhuǎn)向深部隱伏礦的勘查。放射性物探方法作為最直接的鈾礦找礦方法,卻因勘探深度淺,在探索深部隱伏礦的應(yīng)用中,卻存在自身的局限性。因此,如何合理的配置高效的物探方法,探測(cè)深部隱伏構(gòu)造、礦體,才能取得較好的地質(zhì)勘查成果。
2.1 地面伽瑪能譜測(cè)量
地面伽瑪能譜測(cè)量是一種多參數(shù)的放射性物探方法,它可同時(shí)測(cè)得U、Th、K及總量的含量和相應(yīng)比值關(guān)系。通過測(cè)得U、Th、K三種元素在土壤巖石中的遷移、富集情況,圈定鈾源體的位置和范圍,縮小找礦靶區(qū)。該方法具有勘探面積大、費(fèi)用低、效率高的優(yōu)勢(shì),而且在斷層上有較高的脈沖計(jì)數(shù),脈沖計(jì)數(shù)的陡緩?fù)c斷層傾向相同,因此被廣泛應(yīng)用與地質(zhì)勘探中。
2.2 氡氣測(cè)量
氡氣測(cè)量的原理是基于鈾的衰變子體---氡的遷移、擴(kuò)散和地氣理論。斷裂構(gòu)造是氡氣和地下水的活動(dòng)通道,通過它深部鈾礦化信息可傳至地表。通過氡強(qiáng)度的大小,判斷構(gòu)造裂隙中鈾的礦化情況,高效尋找鈾源目標(biāo)。這種方法探測(cè)靈敏度高,對(duì)中深部隱伏構(gòu)造(斷層、節(jié)理)非常有效。
2.3 音頻大地電磁法(AMT)
AMT是以交變電磁場(chǎng)為基礎(chǔ)的天然場(chǎng)源的測(cè)量方法,測(cè)量頻率在1~2000Hz。該方法在高阻覆蓋區(qū)具有獨(dú)到的優(yōu)越性,可以穿透高阻蓋層;而當(dāng)基地為高阻,且基地與蓋層鈾明顯的電性差異時(shí),能準(zhǔn)確而清晰的探測(cè)出基底的埋深和起伏;同時(shí)也可探測(cè)隱伏含礦構(gòu)造形態(tài)、規(guī)模,對(duì)鈾礦的控礦主斷裂兩側(cè)次級(jí)斷裂的深部變化情況、次級(jí)斷裂與主斷裂的關(guān)系也可發(fā)揮明顯作用。
3.1 地質(zhì)特征
工作區(qū)位于廣東省西南部某鈾礦勘查區(qū),區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,具有多期次多階段的特點(diǎn),構(gòu)造內(nèi)交點(diǎn)、隱伏裂隙、巖體中基性巖脈、蝕變碎裂巖帶部位往往是鈾礦體的賦存位置。鈾礦化嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制,主構(gòu)造及次一級(jí)裂隙密集帶均見有較好的地表異常。
3.2 工作方法的選取
根據(jù)工作區(qū)構(gòu)造的分布和鈾成礦特點(diǎn),進(jìn)一步探索深部鈾礦化情況,采用地面伽瑪能譜測(cè)量,通過U、Th、K元素的分布特征尋找地表及中深部鈾源的范圍與位置。構(gòu)造作為氡運(yùn)移、富集的通道,利用氡氣測(cè)量,判別構(gòu)造屬性是含礦構(gòu)造、導(dǎo)礦構(gòu)造還是無礦構(gòu)造。AMT測(cè)量可探測(cè)深部隱伏構(gòu)造,查明構(gòu)造形態(tài)變異部位,尋找有利的成礦部位。
3.3 應(yīng)用成果
圖為該工作區(qū)內(nèi)一剖面測(cè)線,從中可看出,構(gòu)造出露位置U、氡含量極高,約為本底值的3至5倍,但該曲線梯度也大,是典型的地表異常特征。曲線往構(gòu)造傾伏方向去見次主峰,峰值較主峰值略小,僅為本底值的1至1.5倍,次峰梯度小范圍大,地表又無明顯的伽瑪異常。在結(jié)合AMT測(cè)量成果發(fā)現(xiàn),該構(gòu)造在深部存在一低阻異常,視電阻率值變化為上盤相對(duì)高阻,下盤相對(duì)低阻,這說明構(gòu)造下盤活動(dòng)強(qiáng)烈,對(duì)應(yīng)在地質(zhì)特征上的反應(yīng)判斷該處極可能存在構(gòu)造形態(tài)變異。多種異常的同一性預(yù)示著該處深部會(huì)有工業(yè)礦體存在,并且隨后的鉆孔工程驗(yàn)證中,得到了這種驗(yàn)證。
實(shí)踐證明,放射性物探方法與普通物探方法的結(jié)合在鈾礦勘查的實(shí)際應(yīng)用中具有良好的效果,放射性物探彌補(bǔ)了普通物探單一參數(shù)的局限性,普通物探客服了放射性物探勘探深度淺的缺點(diǎn)。在圈定深部控礦構(gòu)造、裂隙密集帶,與礦化有關(guān)的巖體、構(gòu)造形態(tài)、接觸帶產(chǎn)狀及空間展布特征,兩者共同發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)會(huì)取得較好的地質(zhì)成果。
P62[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-11-217-1