一种深部铀矿二维氡气差量探测方法与流程

[0001]
本发明属于铀矿勘查地球物理技术领域，具体涉及一种深部铀矿二维氡气差量探测方法。


背景技术：

[0002]
铀矿产资源是核军工战略粮仓，特别是随着核电的快速发展，对铀矿的需求日益增大，当前地表浅层铀矿已基本被发现，深部铀矿勘查是解决当前铀矿供需紧张的必由之路，然而，深部铀矿勘查技术还存在着不足，土壤氡气测量方法是铀矿勘查领域中重要的勘查方法，包括瞬时测量和累积测量两种测量方式，这两种测量方式所获得的土壤氡浓度特征总体上一致。但是累积测量的数据重现性好于瞬时测氡，能更好地示踪深部铀矿化信息找深部找铀，但是该方法指示砂岩型铀矿常常呈“双峰”剖面异常和类环状异常所夹持的低异常等特征，这种异常特征对深部铀矿的定位和解释存在较大的困难，也就是说传统测氡方法难以对深部铀矿进行准确识别和圈定的主要原因是传统的面上测氡基本上不能推测氡纵向的异常趋势。
[0003]
因此需要提供一种兼顾纵向氡异常变化的测氡方法进行深部铀矿化信息异常的识别和圈定，以解决现有技术的不足。


技术实现要素：

[0004]
本发明目的是针对上述现有技术的不足提供一种深部铀矿二维氡气差量探测方法，用于解决现有技术中当前表征深部铀矿化信息的氡浓度异常的多解性导致实现深部铀矿定位的不确定性的技术问题。
[0005]
本发明的技术方案是：
[0006]
一种深部铀矿二维氡气差量探测方法，该方法包括以下步骤：
[0007]
步骤(1)选区并定位测点；
[0008]
步骤(2)根据步骤(1)确定的定位测点，钻孔和埋置活性炭吸附器；
[0009]
步骤(3)测量步骤(2)中每个孔内活性炭吸附器的氡浓度；
[0010]
步骤(4)计算测线测点土壤氡气浓度差量；
[0011]
步骤(5)计算测线测点土壤氡浓度差量和；
[0012]
步骤(6)根据步骤(5)中测线测点土壤氡浓度差量和构建二维空间散点数据；
[0013]
步骤(7)预测深部铀矿的定位。
[0014]
所述的步骤(1)中将成矿远景靶区缩小为100平方公里以内，推测可能的深部铀矿化走向，在垂直于推测的铀矿化或者构造走向方向上按照相等的距离平行布置测线，并定位测线各测点。
[0015]
所述的步骤(2)中根据步骤(1)确定的定位测点，在测点位置附近钻3个或3个以上不同深度的孔，并在每个孔中埋置活性炭吸附器，要求在活性炭吸附器上标志测点编号及埋置日期和时间，并记录孔编号和埋置日期时间。
[0016]
所述的步骤(3)中活性炭吸附器埋置6天后取出迅速密封，并在活性炭吸附器上标志取出日期和时间，同时记录孔编号和取出时间，并获得测点每个孔的测量氡浓度，编号为c(i-j-k)，对应的公里网坐标点为(xi，yj，zk)，其中xi表示氡浓度对应位置的公里网经度方向坐标值，i＝1,2,3,4
……
，yj表示氡浓度对应位置的公里网纬度方向坐标值，j＝1,2,3,4
……
，zk表示氡浓度对应位置的公里网海拔高度坐标值，其随着活性炭吸附器埋置深度增加海拔高度降低，k＝1,2,3,4
……
。
[0017]
所述的步骤(4)中测线测点任意孔的土壤氡浓度差量按如下公式计算：
[0018][0019]
要求：z
k0
>z
k
，(x
i0
，y
j0
，z
k0
)表示待计算测线测点任意孔的公里网坐标，(x
i
，y
j
，z
k
)表示测线所有测点的公里网坐标，c(i0-j0-k0)表示待计算测线测点任意孔土壤氡浓度，c(i-j-k)表示测线所有测点孔的土壤氡浓度，dc(i0-j0-k0)表示待计算测线测点任意孔土壤氡浓度差量。
[0020]
所述的步骤(5)中计算测线所有满足z
k0
>z
k
条件的测线测点任意孔的土壤氡浓度差量值和的公式如下：
[0021][0022]
(x
i0
，y
j0
，z
k0
)表示待计算测线测点任意孔的公里网坐标，(x
i
，y
j
，z
k
)表示测线所有测点的公里网坐标，c(i0-j0-k0)表示待计算测线测点任意孔土壤氡浓度，c(i-j-k)表示测线所有测点孔的土壤氡浓度，n表示测线测点数，sdc(i0-j0-k0)表示待计算测线测点任意孔土壤氡浓度差量和。
[0023]
所述的步骤(7)中采用kring插值方法对步骤(6)得到的二维空间散点数据进行网格化处理，制作纵向剖面等值线图，将网格数据大于平均值加一倍均方差的等值线所对应的数据范围为成矿有利信息异常区，数值越大越有利，根据异常区范围内异常的走向趋势示踪深部铀矿位置。
[0024]
本发明具有以下有益效果：
[0025]
本发明的一种深部铀矿二维氡气差量探测方法，采用氡及其子体的纵向剖面二维测量方法将活性炭吸附装置埋置于浅层土壤中，探测纵向剖面不同深度层位中氡气浓度，计算获取纵向剖面二维氡差量，实现深部铀矿产资源靶区圈定。
具体实施方式
[0026]
下面对本发明技术进行进一步描述：
[0027]
本发明提供的一种深部铀矿二维氡气差量探测方法，该方法包括以下步骤：
[0028]
步骤(1)选区并定位测点；
[0029]
将成矿远景靶区缩小为100平方公里以内，推测可能的深部铀矿化走向，在垂直于推测的铀矿化或者构造走向方向上按照相等的距离平行布置测线，并定位测线各测点；
[0030]
步骤(2)根据步骤(1)确定的定位测点，钻孔和埋置活性炭吸附器；
[0031]
根据步骤(1)确定的定位测点，在测点位置附近钻3个或3个以上不同深度的孔，并在每个孔中埋置活性炭吸附器，要求在活性炭吸附器上标志测点编号及埋置日期和时间，并记录孔编号和埋置日期时间；
[0032]
步骤(3)测量步骤(2)中每个孔内活性炭吸附器的氡浓度；
[0033]
活性炭吸附器埋置6天后取出迅速密封，并在活性炭吸附器上标志取出日期和时间，同时记录孔编号和取出时间，然后将活性炭吸附器运回室内测量，获得测点每个孔的测量氡浓度，编号为c(i-j-k)，对应的公里网坐标点为(x
i
，y
j
，z
k
)，其中x
i
表示氡浓度对应位置的公里网经度方向坐标值，i＝1,2,3,4
……
，y
j
表示氡浓度对应位置的公里网纬度方向坐标值，j＝1,2,3,4
……
，z
k
表示氡浓度对应位置的公里网海拔高度坐标值，其随着活性炭吸附器埋置深度增加海拔高度降低，k＝1,2,3,4
……
；
[0034]
步骤(4)计算测线测点土壤氡气浓度差量；
[0035]
测线测点任意孔的土壤氡浓度差量按如下公式(1)计算，要求：z
k0
>z
k
，
[0036][0037]
上述公式(1)中，(x
i0
，y
j0
，z
k0
)表示待计算测线测点任意孔的公里网坐标，(x
i
，y
j
，z
k
)表示测线所有测点的公里网坐标，c(i0-j0-k0)表示待计算测线测点任意孔土壤氡浓度，c(i-j-k)表示测线所有测点孔的土壤氡浓度，dc(i0-j0-k0)表示待计算测线测点任意孔土壤氡浓度差量；
[0038]
步骤(5)计算测线测点土壤氡浓度差量和；
[0039]
计算测线所有满足z
k0
>z
k
条件的测线测点任意孔的土壤氡浓度差量值和的公式如下：
[0040][0041]
(x
i0
，y
j0
，z
k0
)，(x
i
，y
j
，z
k
)，c(i0-j0-k0)，c(i-j-k)所表示的含义与公式(1)相同，n表示测线测点数，sdc(i0-j0-k0)表示待计算测线测点任意孔土壤氡浓度差量和；
[0042]
步骤(6)根据步骤(5)中测线测点土壤氡浓度差量和构建二维空间散点数据；
[0043]
将测线测点公里网坐标(x
i
，y
j
，z
k
)及对应的计算土壤氡浓度差量和sdc(i-j-k)整理成测线剖面的纵向二维空间数据；
[0044]
步骤(7)预测深部铀矿的定位；
[0045]
采用kring插值方法对步骤(6)得到的二维空间散点数据进行网格化处理，制作纵向剖面等值线图，将网格数据大于平均值加一倍均方差的等值线所对应的数据范围为成矿有利信息异常区，数值越大越有利，根据异常区范围内异常的走向趋势示踪深部铀矿位置。
[0046]
上面结合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。