伽玛测量在秦岭地区钼钒矿勘查中的运用

周 雪，赵智伟

（河北省地矿局第九地质大队，河北 邢台 054000）

通过对李家垭钼钒矿以往的地质勘查资料进行分析，该钼钒矿矿体中含有少量的有铀，同时U与V2O5、Mo呈正相关的。铀存在放射性的特点，通过伽马测量方法便可在地表获知其伽马测量强度，进而更好的寻找矿产资源，为李家垭钼钒矿开展伽玛测量提供了条件[1]。

1 矿区地质概况

李家垭钼钒矿地处秦岭南麓一隅，大地构造位置处于秦岭褶皱系南秦岭印支褶皱带之白水江-白河褶皱束西段。矿区出露地层以下古生界下志留统迭部岩组为主，为一套海相泥质碎屑岩和碳酸盐岩沉积。受区域大断裂及白石沟-黑湾背斜的影响，矿区断裂构造发育，褶皱构造次之[2]。矿区岩浆岩以侵入岩为主，侵入时代为加里东晚期，岩石为闪长岩，近东西向展布，产状与围岩面理一致，形态以脉状为主，少量岩株产出，钼钒矿化多产于岩体外接触带，闪长岩的侵入对矿化再富集起了一定的作用。矿区围岩主要为闪长岩、绢云母石英片岩、绢云千枚岩、粉晶灰岩。蚀变主要为绿泥石化、钠长石化及黝帘石化、黑云母化、碳酸盐化、硅化、褐铁矿化、炭化等。其中黑云母化、碳酸盐化、褐铁矿化与钼钒矿化关系密切。

2 伽玛测量的条件

（1）该区以往进行过铀矿地质预查工作，根据资料铀与钒钼相关系数均大于5%（95%的信度）的置信水平γ值，则说明铀与钒钼是正相关的。铀具有放射性，在地表可以用仪器测量伽玛强度来寻找，而铀与钒钼呈正相关，应此可以将放射性测量作为该区寻找钼钒矿的间接标志。

（2）测区残破积层较厚、矿体露头较差，加之区内构造发育，往往工程部署的有性较差；工作区条件差，分析结果滞后，影响工作进度。通过伽玛测量，可以提高工程部署的有效性，加快工作进度。

3 仪器的选择

仪器选用FD-3013数字γ辐射仪，该仪器测量范围：10000ppmeU～30000ppmeU，准确度：≤±5%，探测器为NaI（TI）晶体35cm3，能量阈 ：40kev，灵敏度 ：5cps/ppmeU，取样时间1秒、2秒、4秒、16秒、64秒，四位数字液晶显示、溢出点可扩大量程。该仪器的特点重量轻、便携式、操作方便、稳定、功耗低、量程宽、精度高、提供异常、显示、溢出和电池失效四种声响报警、量程自动转换、读数归一为ppmeU（等效铀含量）。

4 伽玛强度与矿化关系的确定

在工作区中段布设了9条横切主要赋矿层位的1:2000地面伽玛总量剖面测量，统计得出工作区背景值X为21.13×（7.17×10-14C/kg.s）， 均方差σ为4.56×（7.17×10-14C/kg.s），异常值下限X+3σ=34.82×（7.17×10-14 C/kg.s）。

在见矿探槽中伽玛测量及化学分析比较得出：矿体地表露头伽玛强度达到70×（7.17×10-14C/kg.s）以上V2O5才能达到边界品位0.5%（为了达到有效指导发现异常层位仪器未放置铅套）以上，Mo地表风化流失严重，地表分析结果较差；单个手标本伽玛强度达到35-50×（7.17×10-14 C/kg.s）以上V2O5才能达到边界品位0.5%以上，而岩心钻标本伽玛强度达到40-80×（7.17×10-14C/kg.s以上V2O5品位才可达到0.5%～1%以上。

矿石与围岩伽玛强度对比见下表：

表1 矿石与围岩伽玛强度对比表

5 伽玛测量在实际工作中的应用

图1 李家垭钼钒矿55号地面伽玛总量测量剖面与TC5501对比图

（1）地表工程布设中的应用。矿段东侧田家沟附近地表残破积非常厚，地表露头极差，该区以前未做过工作，寻找基岩露头需要花费大量精力和时间，完成一条400米穿越地质线需要一个工作日，布设地表工程难度很大。在实际工作中，按设计的勘探线剖面进行伽玛总量测量，快速的锁定了靶区，在测量大于70×（7.17×10-14C/kg.s）地段布设探槽。探槽揭露的见矿率较高。

（2）工程编录中应用。在钻探编录工作中由于其露头较小故其伽玛强度较弱，往往受周围背景值影响较大，在工作中需要将有怀疑岩心段从岩心箱中取出放置于空旷处，进行测量才能较准确的做出判断，空旷处所测得数据一般为岩心在岩心箱中所测数据的三分之一。在坑道编录中由于环境闭塞对放射性扩散影响较大故所测量值受干扰较大，无法准确判断其放射性强弱，只可大致判断矿体位置，不能提供准确层位划分依据。还需进行仔细的地质观察，进行划分。

6 结论

①该区钼钒矿中伴生有少量的放射性铀，且铀与钒钼呈正相关关系，铀具有放射性，在地表可以用仪器测量伽玛强度来寻找，而铀与钒钼呈正相关，因此可以将放射性测量作为该区寻找钼钒矿的间接标志。②利用伽玛强度与矿化的相互关系在追索矿体布设地表工程中能够快速有效的锁定目标层位，节省了大量时间及精力，提供工作效率。③利用伽玛强度与矿的关系，在工程编录中快速划分矿与非矿界线，减少工作量，节约资金。