CN107976707A - 一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法 - Google Patents

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李必红
何中波
秦明宽
杨龙泉
田渴新
赵丹
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/36—Measuring spectral distribution of X-rays or of nuclear radiation spectrometry

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Abstract

本发明属于铀矿勘查中放射性地球物理勘查领域，具体涉及一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法。本发明包括：步骤1、选取勘探目标盆地；步骤2、将标定结果参数数据置入系统；步骤3、设计测量线距对目标盆地进行测量；步骤4、对步骤3中U、Th含量散点数据进行克里金插值；步骤5、对步骤4中的栅格数据进行滑动处理；步骤6、根据步骤5获得的MU、MT数据，计算MT/MU，然后将步骤2中的CT除以MT/MU，结果记为RU；步骤7、将步骤6中RU减去步骤2中的CU，计算结果记为AU；步骤8、将步骤5中SU除以MU，结果记为UCV；步骤9、将步骤7中的AU和步骤8中的UCV相乘，结果记为DI。本发明能够有效指示深部铀异常块体，指导深部砂岩型铀矿找矿。

Description

一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法
技术领域
本发明属于铀矿勘查中放射性地球物理勘查领域，具体涉及一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法。
背景技术
随着大营铀矿的发现，掀起深部砂岩型铀矿找矿热，但砂岩铀矿体的强放射性异常和强围岩蚀变信息在传递过程中经历了围岩及盖层的层层阻隔，到达地表时异常信息十分微弱，甚至没有反映。航空伽玛能谱是将专用的航空伽玛能谱仪器装置在飞机上，在距离表200m左右的空中飞行式连续点测，每个点测谱线反应航空伽玛能谱测量系统在测量周期时间内所飞行的距离范围内的体效应，通过影响因素校正和谱分解获得核素含量或比活度及计数率，其优点是工作效率高、测量覆盖范围大，是铀矿勘查中主要测量方法之一。
钍的化合物以+4价为主，其离子半径比U4+大。Th4+和U4+的关系特别密切，在内生作用中密切伴生的U4+和Th4+，在表生氧化条件下产生分离。U4+氧化成可溶的铀酰离子，有很大的活动性；而不大活泼的Th4+基本上仍保存在稳定的含钍矿物晶格中，留在风化岩的残留物中。利用这种规律可以通过计算获取深部铀矿化信息来圈定深部铀异常块体，对寻找深部铀矿具有重要的意义。
发明内容
本发明解决的技术问题：本发明提供一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法，能够有效指示深部铀异常块体，指导深部砂岩型铀矿找矿。
本发明采用的技术方案：
一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法，包括如下步骤：
步骤1、选取勘探目标盆地、根据目标任务要求设计工作区测量线距及测线方向；
步骤2、设置航空伽玛能谱仪器测量周期为1S，按技术规范要求对航空伽玛能谱测量系统进行标定，并将标定结果参数数据置入系统；
步骤3、利用步骤2以标定好的航空伽玛能谱测量系统按步骤1设计测量线距对目标盆地进行测量；
步骤4、对步骤3中U、Th含量散点数据进行克里金插值，获得网格化U、Th栅格数据，记为CU、CT；
步骤5、设置合适大小的处理窗口，对步骤4中的CU、CT栅格数据进行滑动处理，求取每个处理窗口内所包含CU、CT栅格数据U、Th含量的平均值及U含量数据均方差，获得U、Th含量平均值的栅格数据，分别记为MU、MT，各窗口内U含量数据的均方差，记为SU；
步骤6、根据步骤5获得的MU、MT数据，计算MT/MU，然后将步骤2中的CT除以MT/MU，结果记为RU；
步骤7、将步骤6中RU减去步骤2中的CU，计算结果记为AU；
步骤8、将步骤5中SU除以MU，结果记为UCV；
步骤9、将步骤7中的AU和步骤8中的UCV相乘，结果记为DI。
所述步骤4中，插值网格单元大小为测量线距的2～4倍。
所述步骤5中数据处理滑动窗口设置为矩形，其长宽根据处理数据覆盖面积、数据覆盖范围及插值网格单元大小来定，矩形宽度为插值网格单元大小的10～30倍，长度小于数据覆盖范围最大长宽的一半，按栅格数据网格单元大小移动窗口计算平均值和均方差。
所述步骤9中，DI大于0的数据范围所对应的区域指示深部铀异常块体。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法，采用航空伽玛能谱信息处理，能很好地圈定深部铀异常块体，为深部砂岩型铀矿找矿和工程勘探提供参考依据。
附图说明
图1为采用本发明方法获取的DI等值图及推测深部铀异常块体。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法作进一步详细说明。
本发明提供的一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法，包括如下步骤：
步骤（1）、选取勘探目标盆地、根据目标任务要求设计工作区测量线距为1000m及测线方向为南北向；
步骤（2）、设置航空伽玛能谱仪器测量周期为1S，按技术规范要求对航空伽玛能谱测量系统进行标定，并将标定结果参数数据置入系统；
步骤（3）、利用步骤（2）已标定好的航空伽玛能谱测量系统按步骤（1）设计测量线距及测线方向对目标盆地进行测量；
本实施例中，选择新疆准噶尔沉积盆地为勘探目标盆地，选择标准为：该盆地前人已开展过几乎覆盖全盆的航空伽玛能谱测量，且实测能谱谱线已经过飞机本底修正、宇宙射线修正、大气氡修正、康普顿散射修正和飞行高度修正后的K、U、Th含量及总道计数率散点数据；
步骤（4）、对步骤（3）中U、Th含量散点数据按2km×2km网格进行克里金插值，获得网格化U、Th栅格数据，记为CU、CT；
步骤（5）、设置合适大小的处理窗口，对步骤（4）中的CU、CT栅格数据进行滑动处理，求取每个处理窗口内所包含CU、CT栅格数据U、Th含量的平均值及U含量数据均方差，获得U、Th含量平均值的栅格数据，分别记为MU、MT，及各窗口内U含量数据的均方差，记为SU；数据处理窗口设置为长宽都为40km的矩形，数据处理时，每次移动窗口距离为2000m，并计算每次移动窗口内U、Th含量的平均值及U含量数据均方差；
步骤（6）、根据步骤（5）获得的MU、MT数据，计算MT/MU，然后将步骤（2）中的CT除以MT/MU，结果记为RU；
步骤（7）、将步骤（6）中RU减去步骤（2）中的CU，计算结果记为AU；
步骤（8）、将步骤（5）中SU除以MU，结果记为UCV；
步骤（9）、将步骤（7）中的AU和步骤（8）中的UCV相乘，结果记为DI；DI大于0的数据范围所对应的区域指示深部铀异常块体。
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做各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。

Claims (4)

1.一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤(1)、选取勘探目标盆地、根据目标任务要求设计工作区测量线距及测线方向；
步骤(2)、设置航空伽玛能谱仪器测量周期为1S，按技术规范要求对航空伽玛能谱测量系统进行标定，并将标定结果参数数据置入系统；
步骤(3)、利用步骤(2)以标定好的航空伽玛能谱测量系统按步骤(1)设计测量线距对目标盆地进行测量；
步骤(4)、对步骤(3)中U、Th含量散点数据进行克里金插值，获得网格化U、Th栅格数据，记为CU、CT；
步骤(5)、设置合适大小的处理窗口，对步骤(4)中的CU、CT栅格数据进行滑动处理，求取每个处理窗口内所包含CU、CT栅格数据U、Th含量的平均值及U含量数据均方差，获得U、Th含量平均值的栅格数据，分别记为MU、MT，各窗口内U含量数据的均方差，记为SU；
步骤(6)、根据步骤(5)获得的MU、MT数据，计算MT/MU，然后将步骤(2)中的CT除以MT/MU，结果记为RU；
步骤(7)、将步骤(6)中RU减去步骤(2)中的CU，计算结果记为AU；
步骤(8)、将步骤(5)中SU除以MU，结果记为UCV；
步骤(9)、将步骤(7)中的AU和步骤(8)中的UCV相乘，结果记为DI。
2.根据权利要求1所述的一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法，其特征在于：所述步骤(4)中，插值网格单元大小为测量线距的2～4倍。
3.根据权利要求1所述的一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法，其特征在于：所述步骤(5)中数据处理滑动窗口设置为矩形，其长宽根据处理数据覆盖面积、数据覆盖范围及插值网格单元大小来定，矩形宽度为插值网格单元大小的10～30倍，长度小于数据覆盖范围最大长宽的一半，按栅格数据网格单元大小移动窗口计算平均值和均方差。
4.根据权利要求1所述的一种指示深部铀异常块体的航空伽玛能谱信息处理方法，其特征在于：所述步骤(9)中，DI大于0的数据范围所对应的区域指示深部铀异常块体。
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