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        伽瑪測量在秦嶺地區(qū)鉬釩礦勘查中的運用

        2019-05-27 11:45:30趙智偉
        世界有色金屬 2019年5期
        關(guān)鍵詞:編錄伽瑪巖心

        周 雪,趙智偉

        (河北省地礦局第九地質(zhì)大隊,河北 邢臺 054000)

        通過對李家埡鉬釩礦以往的地質(zhì)勘查資料進行分析,該鉬釩礦礦體中含有少量的有鈾,同時U與V2O5、Mo呈正相關(guān)的。鈾存在放射性的特點,通過伽馬測量方法便可在地表獲知其伽馬測量強度,進而更好的尋找礦產(chǎn)資源,為李家埡鉬釩礦開展伽瑪測量提供了條件[1]。

        1 礦區(qū)地質(zhì)概況

        李家埡鉬釩礦地處秦嶺南麓一隅,大地構(gòu)造位置處于秦嶺褶皺系南秦嶺印支褶皺帶之白水江-白河褶皺束西段。礦區(qū)出露地層以下古生界下志留統(tǒng)迭部巖組為主,為一套海相泥質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖沉積。受區(qū)域大斷裂及白石溝-黑灣背斜的影響,礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,褶皺構(gòu)造次之[2]。礦區(qū)巖漿巖以侵入巖為主,侵入時代為加里東晚期,巖石為閃長巖,近東西向展布,產(chǎn)狀與圍巖面理一致,形態(tài)以脈狀為主,少量巖株產(chǎn)出,鉬釩礦化多產(chǎn)于巖體外接觸帶,閃長巖的侵入對礦化再富集起了一定的作用。礦區(qū)圍巖主要為閃長巖、絹云母石英片巖、絹云千枚巖、粉晶灰?guī)r。蝕變主要為綠泥石化、鈉長石化及黝簾石化、黑云母化、碳酸鹽化、硅化、褐鐵礦化、炭化等。其中黑云母化、碳酸鹽化、褐鐵礦化與鉬釩礦化關(guān)系密切。

        2 伽瑪測量的條件

        (1)該區(qū)以往進行過鈾礦地質(zhì)預查工作,根據(jù)資料鈾與釩鉬相關(guān)系數(shù)均大于5%(95%的信度)的置信水平γ值,則說明鈾與釩鉬是正相關(guān)的。鈾具有放射性,在地表可以用儀器測量伽瑪強度來尋找,而鈾與釩鉬呈正相關(guān),應(yīng)此可以將放射性測量作為該區(qū)尋找鉬釩礦的間接標志。

        (2)測區(qū)殘破積層較厚、礦體露頭較差,加之區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育,往往工程部署的有性較差;工作區(qū)條件差,分析結(jié)果滯后,影響工作進度。通過伽瑪測量,可以提高工程部署的有效性,加快工作進度。

        3 儀器的選擇

        儀器選用FD-3013數(shù)字γ輻射儀,該儀器測量范圍:10000ppmeU~30000ppmeU,準確度:≤±5%,探測器為NaI(TI)晶體35cm3,能量閾 :40kev,靈敏度 :5cps/ppmeU,取樣時間1秒、2秒、4秒、16秒、64秒,四位數(shù)字液晶顯示、溢出點可擴大量程。該儀器的特點重量輕、便攜式、操作方便、穩(wěn)定、功耗低、量程寬、精度高、提供異常、顯示、溢出和電池失效四種聲響報警、量程自動轉(zhuǎn)換、讀數(shù)歸一為ppmeU(等效鈾含量)。

        4 伽瑪強度與礦化關(guān)系的確定

        在工作區(qū)中段布設(shè)了9條橫切主要賦礦層位的1:2000地面伽瑪總量剖面測量,統(tǒng)計得出工作區(qū)背景值X為21.13×(7.17×10-14C/kg.s), 均方差σ為4.56×(7.17×10-14C/kg.s),異常值下限X+3σ=34.82×(7.17×10-14 C/kg.s)。

        在見礦探槽中伽瑪測量及化學分析比較得出:礦體地表露頭伽瑪強度達到70×(7.17×10-14C/kg.s)以上V2O5才能達到邊界品位0.5%(為了達到有效指導發(fā)現(xiàn)異常層位儀器未放置鉛套)以上,Mo地表風化流失嚴重,地表分析結(jié)果較差;單個手標本伽瑪強度達到35-50×(7.17×10-14 C/kg.s)以上V2O5才能達到邊界品位0.5%以上,而巖心鉆標本伽瑪強度達到40-80×(7.17×10-14C/kg.s以上V2O5品位才可達到0.5%~1%以上。

        礦石與圍巖伽瑪強度對比見下表:

        表1 礦石與圍巖伽瑪強度對比表

        5 伽瑪測量在實際工作中的應(yīng)用

        圖1 李家埡鉬釩礦55號地面伽瑪總量測量剖面與TC5501對比圖

        (1)地表工程布設(shè)中的應(yīng)用。礦段東側(cè)田家溝附近地表殘破積非常厚,地表露頭極差,該區(qū)以前未做過工作,尋找基巖露頭需要花費大量精力和時間,完成一條400米穿越地質(zhì)線需要一個工作日,布設(shè)地表工程難度很大。在實際工作中,按設(shè)計的勘探線剖面進行伽瑪總量測量,快速的鎖定了靶區(qū),在測量大于70×(7.17×10-14C/kg.s)地段布設(shè)探槽。探槽揭露的見礦率較高。

        (2)工程編錄中應(yīng)用。在鉆探編錄工作中由于其露頭較小故其伽瑪強度較弱,往往受周圍背景值影響較大,在工作中需要將有懷疑巖心段從巖心箱中取出放置于空曠處,進行測量才能較準確的做出判斷,空曠處所測得數(shù)據(jù)一般為巖心在巖心箱中所測數(shù)據(jù)的三分之一。在坑道編錄中由于環(huán)境閉塞對放射性擴散影響較大故所測量值受干擾較大,無法準確判斷其放射性強弱,只可大致判斷礦體位置,不能提供準確層位劃分依據(jù)。還需進行仔細的地質(zhì)觀察,進行劃分。

        6 結(jié)論

        ①該區(qū)鉬釩礦中伴生有少量的放射性鈾,且鈾與釩鉬呈正相關(guān)關(guān)系,鈾具有放射性,在地表可以用儀器測量伽瑪強度來尋找,而鈾與釩鉬呈正相關(guān),因此可以將放射性測量作為該區(qū)尋找鉬釩礦的間接標志。②利用伽瑪強度與礦化的相互關(guān)系在追索礦體布設(shè)地表工程中能夠快速有效的鎖定目標層位,節(jié)省了大量時間及精力,提供工作效率。③利用伽瑪強度與礦的關(guān)系,在工程編錄中快速劃分礦與非礦界線,減少工作量,節(jié)約資金。

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