一种识别隐伏火山岩型铀矿化信息的物化探综合方法

摘要

本发明属于铀资源勘查领域，具体涉及一种隐伏火山岩型铀矿化信息识别的物化探综合方法。该方法包括以下步骤：步骤一、物化探测量；步骤二、计算均值与均方差；步骤三、计算磁测数据垂向一阶导数，归一化处理；步骤四、计算信息衬度；步骤五、计算找矿指标；步骤六、分析找矿潜力。该方法能够准确地识别出与深部隐伏火山岩型铀矿化有关的物化探综合异常信息，为建立隐伏火山岩型铀矿找矿指标提供依据。

说明书

技术领域

本发明属于铀资源勘查领域，具体涉及一种隐伏火山岩型铀矿化信息识别的物化探综合方法。

背景技术

随着我国铀矿地质勘探工作的不断深入，出露于地表的和埋深较浅的铀矿床大多已经被发现，寻找深部隐伏铀矿已经成为当前铀矿地质工作者面临的重要课题。由于隐伏火山岩型铀矿埋藏较深，达数百米甚至上千米，在地表能够探测到的与铀矿化有关的物化探信息十分微弱或者没有。对火山岩型铀矿成矿起重要作用的断裂构造，是镭、氡等铀的衰变子体上升的主要通道，同时也是深部纳米级铀微粒上升的通道。地面伽马能谱测量等传统方法反映的主要是地表浅层的放射性特征，已经满足不了深部铀矿找矿的需求，虽然氡及其子体测量方法的探测深度要大于伽马能谱测量，但由于较易受到地貌以及气候等因素的影响，其实际应用效果也存在着多解性。

在金属矿产资源勘查方法，出现了诸如地电化学等深穿透地球化学方法，并取得了较好的应用效果。针对隐伏火山岩型铀矿勘查，需要结合传统的测量方法和深穿透地球化学技术，建立更为准确的铀成矿信息综合识别标志。

发明内容

本发明的目的在于提供一种识别隐伏火山岩型铀矿化信息的物化探综合方法，能够准确地识别隐伏火山岩型铀矿化信息。

实现本发明目的的技术方案：一种识别隐伏火山岩型铀矿化信息的物化探综合方法,该方法包含以下步骤：

步骤一、在待测定区域上开展物化探数据采集及取样工作，包括待测定区域的地面伽马能谱测量、土壤氡气瞬时测量、地电化学提取和地面高精度磁法测量；

步骤二、对步骤一中得到的地面伽马能谱铀含量、土壤氡气浓度和地电提取铀元素含量，计算它们的平均值，分别记为M_GU、M_Rn和M_EU，同时，计算它们的均方差，分别记为S_GU、S_Rn和S_EU。

步骤三、对步骤一中获取的高精度磁测数据，先进行化极处理，然后求取垂向一阶导数DZ，将DZ归一化至[0,1]范围内：

DZS_i＝(DZ_i-DZ_min)/(DZ_max-DZ_min)；

上式中，DZS_i为第i号测点归一化后的磁测数据垂向一阶导数，DZ_i为第i号测点的垂向一阶导数，DZ_min和DZ_max分别为该条测线磁测数据垂向一阶导数的最小值和最大值。

步骤四、计算上述步骤二中得到数据的信息衬度值，具体如以下公式所示

第i号测点的地面伽马能谱铀含量数据的信息衬度值IGU_i：

$>{\mathrm{IGU}}_i=\left(\begin{array}{cc}-0.5,& {\mathrm{GU}}_i>M_{\mathrm{GU}}+S_{\mathrm{GU}}\\ 0,& {\mathrm{GU}}_i=M_{\mathrm{GU}}+S_{\mathrm{GU}}\\ 0.5,& {\mathrm{GU}}_i<M_{\mathrm{GU}}+S_{\mathrm{GU}}\end{array}\right)$>

第i号测点的土壤氡气浓度数据的信息衬度值IRn_i：

$>{\mathrm{IRn}}_i=\left(\begin{array}{cc}1,& {\mathrm{Rn}}_i>M_{\mathrm{Rn}}+S_{\mathrm{Rn}}\\ 0,& {\mathrm{Rn}}_i=M_{\mathrm{Rn}}+S_{\mathrm{Rn}}\\ -1,& {\mathrm{Rn}}_i<M_{\mathrm{Rn}}+S_{\mathrm{Rn}}\end{array}\right)$>

第i号测点的地电提取铀含量数据的信息衬度值IEU_i：

$>{\mathrm{IEU}}_i=\left(\begin{array}{cc}1,& {\mathrm{EU}}_i>M_{\mathrm{EU}}+S_{\mathrm{EU}}\\ 0,& {\mathrm{EU}}_i=M_{\mathrm{EU}}+S_{\mathrm{EU}}\\ -1,& {\mathrm{EU}}_i<M_{\mathrm{EU}}+S_{\mathrm{EU}}\end{array}\right)$>

步骤五、将上述步骤三得到的DZS_i以及上述步骤四中得到的信息衬度值IGU_i、IRn_i、IEU_i带入下述公式，得到第i号测点的找矿信息指标IM_i，如下式所示：

IM_i＝DZS_i+IGU_i+IRn_i+IEU_i

步骤六、判断待测定区域的i测点的找矿潜力。

所述的步骤一中的测点间距为20～50m。

所述的步骤一中的测点数不少于30个。

步骤四中所述的步骤二得到数据是指地面伽马能谱铀含量、土壤氡气浓度和地电提取铀元素含量的平均值M_GU、M_Rn、M_EU，以及均方差S_GU、S_Rn和S_EU。

所述的步骤六中对于待测定区域的第i测点，如果IM_i值大于等于1.0则该测点具有隐伏铀矿找矿潜力，如果IM小于1.0，则该测点无找矿潜力。

本发明的有益技术效果在于：本发明的有益技术效果在于：能够准确地识别出与深部隐伏火山岩型铀矿化有关的物化探综合异常信息，为建立隐伏火山岩型铀矿找矿指标提供依据。本发明通过在地面伽马能谱测量、土壤氡气测量和地面高精度磁测等物化探方法的基础上，计算出各种方法数据的均值和均方差等，并对高精度磁测数据的垂向一阶导数进行归一化处理，计算出各种数据的信息衬度值，并最终得出各测点的找矿信息指标，对准确评价隐伏火山岩型铀矿有利找矿潜力具有重要的实际意义。

附图说明

图1为本发明所提供的用于识别隐伏火山岩型铀矿化信息的物化探综合方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明所提供的一种识别隐伏火山岩型铀矿化信息的物化探综合方法，包括以下步骤：

步骤一、在待测定区域开展物化探数据采集及取样工作，包括待测定区域的地面伽马能谱测量、土壤氡气瞬时测量、地电化学提取和地面高精度磁法测量，测点间距为20～50m，测点数不少于30个；

步骤二、对步骤一中得到的地面伽马能谱铀含量、土壤氡气浓度和地电提取铀元素含量，计算它们的平均值，分别记为M_GU、M_Rn和M_EU，同时，计算它们的均方差，分别记为S_GU、S_Rn和S_EU。

步骤三、对步骤一中获取的高精度磁测数据，先进行化极处理，然后求取垂向一阶导数DZ，将DZ归一化至[0,1]范围内：

DZS_i＝(DZ_i-DZ_min)/(DZ_max-DZ_min)；

上式中，DZS_i为第i号测点归一化后的磁测数据垂向一阶导数，DZ_i为第i号测点的垂向一阶导数，DZ_min和DZ_max分别为该条测线磁测数据垂向一阶导数的最小值和最大值。

步骤四、计算上述步骤二中得到的地面伽马能谱铀含量、土壤氡气浓度和地电提取铀元素含量的平均值M_GU、M_Rn、M_EU，以及均方差S_GU、S_Rn和S_EU的信息衬度值，具体如以下公式所示：

第i号测点的地面伽马能谱铀含量数据的信息衬度值IGU_i：

$>{\mathrm{IGU}}_i=\left(\begin{array}{cc}-0.5,& {\mathrm{GU}}_i>M_{\mathrm{GU}}+S_{\mathrm{GU}}\\ 0,& {\mathrm{GU}}_i=M_{\mathrm{GU}}+S_{\mathrm{GU}}\\ 0.5,& {\mathrm{GU}}_i<M_{\mathrm{GU}}+S_{\mathrm{GU}}\end{array}\right)$>

第i号测点的土壤氡气浓度数据的信息衬度值IRn_i：

$>{\mathrm{IRn}}_i=\left(\begin{array}{cc}1,& {\mathrm{Rn}}_i>M_{\mathrm{Rn}}+S_{\mathrm{Rn}}\\ 0,& {\mathrm{Rn}}_i=M_{\mathrm{Rn}}+S_{\mathrm{Rn}}\\ -1,& {\mathrm{Rn}}_i<M_{\mathrm{Rn}}+S_{\mathrm{Rn}}\end{array}\right)$>

第i号测点的地电提取铀含量数据的信息衬度值IEU_i：

$>{\mathrm{IEU}}_i=\left(\begin{array}{cc}1,& {\mathrm{EU}}_i>M_{\mathrm{EU}}+S_{\mathrm{EU}}\\ 0,& {\mathrm{EU}}_i=M_{\mathrm{EU}}+S_{\mathrm{EU}}\\ -1,& {\mathrm{EU}}_i<M_{\mathrm{EU}}+S_{\mathrm{EU}}\end{array}\right)$>

步骤五、将上述步骤三得到的DZS_i以及上述步骤四中得到的信息衬度值IGU_i、IRn_i、IEU_i带入下述公式，得到第i号测点的找矿信息指标IM_i如下式所示：

IM_i＝DZS_i+IGU_i+IRn_i+IEU_i；

步骤六、判断待测定区域的i测点的找矿潜力，对于i测点，如果IM_i值大于3.0则该测点具有很高的隐伏铀矿找矿潜力；如果2.0≤IM_i<3.0，则该测点具有较高的找矿潜力；如果1.0≤IM_i<2.0，则该测点具有一般的找矿潜力，如果IM_i<1.0，则该测点无找矿潜力。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。