基于航空高光谱和伽马能谱的铀矿勘查集成软件开发与应用

航空高光谱和航空伽马能谱是当前铀矿勘查领域两类重要的数据源,由于其异构且海量的特性,使数据的处理难度大,处理效率低,协同应用效果不足。在这种情况下开发一款面向航空高光谱和伽马能谱的铀矿勘查集成软件显得尤为重要。文章根据航空高光谱和航空伽马能谱数据的类型及处理方法,开展了针对两种数据应用的集成软件系统的设计。研究引入虚拟总线结构,实现了对不同数据处理模块的调用,并以Visual Basic为主要开发语言,对前台主系统进行搭建。最终利用搭建好的系统,以银根地区的航空高光谱和伽马能谱数据为数据源,完成软件的应用测试。测试结果发现,利用GS融合算法可以较好地保留地表纹理信息,同时丰富图像颜色,从而为铀矿赋矿围岩岩性的准确识别与划分提供参考。     

插件技术在GeoProbe地球物理软件平台中的应用

为了解决长期困扰着地球物理软件自身的可维护性和可扩展性等技术难题,采用插件式的软件架构来构建GeoProbe地球物理软件平台.在研究插件技术的本质及开发要点的基础上,详细阐述了GeoProbe平台和插件接口设计及其管理、调用机制.应用该理念研发了GeoProbe地球物理软件平台,并采用插件形式综合集成了863计划重大项目《航空地球物理勘查技术系统》中的航磁勘查系统、航空重力勘查系统、时间域航空电磁勘查系统、航空伽马能谱勘查系统等研发课题的软件成果,形成了新一代航空物探数据处理解释系统.     

航空伽马能谱测量方法技术现状与展望

简要地介绍了国内外航空伽马能谱测量方法技术的发展现状,尤其是近年来航空伽马能谱测量在仪器研制、数据处理与资料解释方法技术及应用领域等方面取得的最新进展,并结合我国当前地质找矿工作的需求,提出今后一段时期我国航空伽马能谱量测工作的重点应着眼于加强区域性航空伽马能谱测量工作,重视资料的二次开发利用及拓展新应用领域;要作好仪器国产化之后的实用化开发,及加强航空伽马能谱测量新方法技术研究。     

航空伽马能谱测量工作人员在仪器标定及 实验过程中受照剂量的评估

航空伽马能谱测量应用越来越广泛。为了保证航空伽马能谱测量的质量,需要定期利用标准放射源或实验放射源对仪器进行标定和检测,但是缺乏对相关工作人员受照水平的评估。笔者通过测量工作人员在开展航空伽马能谱测量仪器标定及放射源实验过程中的外照射剂量率,估算个人外照射剂量,并与航空、放射性医疗等其他活动的受照剂量进行对比,评价航空伽马能谱测量工作人员的受照水平。     

无人机航空伽马能谱数据处理中大气氡的修正

介绍了无人机航空伽马能谱数据处理中大气氡修正的一种方法——能谱比法的原理与方法、数据处理过程及其在无人机航空伽马能谱数据处理中的应用。使用该方法对喀什地区的无人机航空伽马能谱进行修正,修正后的航放U较好地反映了该区的地质情况,可以应用到生产实践中去。     

NURE航空计划回顾与新时代航空γ能谱勘查启示

国家铀资源评价(NURE)计划实现了覆盖美国本土和阿拉斯加的1∶250000 NTMS图幅航空γ能谱测量和航磁测量,通过简要回顾该计划历程,重点针对NURE中航空地球物理勘查(航空γ能谱和航磁测量),讨论了航空地球物理勘查中测量技术、数据处理及解释方法等。NURE航空测量在铀矿勘查和辐射环境评价、洲际航空地球物理编图等领域发挥了巨大作用,产生了意义深远的影响。在总结NURE航空测量经验和做法的基础上,针对我国航空γ能谱测量勘查现状,建议从国家层面进行顶层设计,尽快实施我国陆域范围内的航空γ能谱和航磁框架性测量,实现对我国陆域航空γ能谱测量全覆盖,建设具有中国特色的航空γ能谱测量与监测体系。     

国外航空物探测量系统近年来若干进展

航空物探测量作为一种高效的地球物理勘查技术方法,在地质调查、油气与固体矿产资源勘查等许多领域发挥着重要的作用,已成为开展国土资源调查及矿产资源潜力评价研究的重要技术手段。笔者较为系统地介绍了国内外航空磁力梯度测量系统、航空电磁测量系统、航空伽马能谱测量系统、航空重力测量系统及配套测量技术的相关技术指标、研究现状与趋势以及应用领域。通过对比分析发现,该方法在国外已经发展的比较成熟,然而,在国内该项技术仍处于发展中,许多航空物探关键测量技术与国外相比仍存在较大的差距。因此,我国航空物探测量技术还需要加快发展。     

航空伽马能谱测量地形影响改正实现方法

航空伽马能谱测量受地形因素影响较大,采用常规高度改正方法对复杂地形条件下的航空伽马能谱数据进行改正,会造成结果失真。笔者结合航测动态测量特点,论述了利用航测过程中获得的地形数据,对作用带内的地形进行细化,应用点状辐射体辐射场理论,采用地形校正系数对航空伽马能谱数据进行地形影响改正的具体实现方法;通过实测的航空伽马能谱数据对该方法进行检验,并与地面异常查证的结果对比,表明该地形改正方法效果较好,基本能消除地形起伏对测量结果产生的影响。     

航空物探在酸性岩岩性划分中的效果

北山地区近几年来开展的大比例尺、高精度航空物探(磁、伽马能谱)测量,为岩性分类提供了可靠的高分辨率基础资料,也为这一地区的地质矿产勘查提供了新的信息.以北山东段岩性构造填图酸性侵入岩分类为例,介绍航空物探岩性分类的技术方法及工作要点.     

航空伽马能谱地形改正新方法及应用

针对航空伽马能谱测量特点,推导了基于二维地形影响系数的航空伽马能谱测量地形逐点改正的理论公式。通过模型试验,总结了不同地形上不同飞行方式时的航空放射性异常特征,给出实测数据处理与野外异常查证对比结果,地形改正效果较好。     

核地球物理勘查技术发展概况

本文简要叙述了80年代以来,国内外发展较快的几种主要核地球物理勘查技术的概况。这些方法有：中微子在地球科学中的应用;应用核技术探测纳米级微粒和气体;航空伽马能谱测量;应用核技术原位测品位并计算线储量(包括X射线荧光辐射取样;中子活化辐射取样和伽马射线辐射取样);地面伽马能谱测量;互射线荧光测井;水底和海底天然放射性方法测量;水底和海底中子活化方法测量;水下X射线荧光测量;核磁共振方法;在工程中应用核技术;反射宇宙中子法;以及在环境科学中应用核技术等。     

大气氡变化对航空伽马能谱测量的影响

笔者针对大气氡干扰伽马能谱测量的问题,研究了大气氡在气象变化时的规律,认为大气氡浓度变化易受气象因素控制,并对航空伽马能谱测量的总道和铀道产生较大的影响,根据下雨后3 h氡浓度逐渐趋于稳定的实验结果,在野外实际工作中,提出在一定气象条件下,其对航空伽马能谱测量的影响大小及需要采取的应对措施。     

利用航空伽马能谱数据进行铀成矿预测——以皖南夏林一带为例

航空伽马能谱测量可以快速获得研究区内放射性元素含量特征。笔者利用皖南宣城地区的1:5万航空伽马能谱数据,分析了夏林一带的放射性元素分布特征、铀元素迁移富集规律等,结合地质条件,推断研究区内震旦系-寒武系碳质地层是铀源层和含矿层,有碳硅泥岩型铀矿找矿潜力。结合航空伽马能谱数据,认为铀高和铀高钍低是最直接的铀矿找矿线索。另外,推断区内3处侵入岩尤其是北部刘村岩体内有花岗岩型铀矿找矿潜力。     

航空伽玛射线全能谱数据分析方法的理论研究

通过航空伽玛能谱测量的源项分析和测量模型建立,发现航空伽玛能谱测量谱是各种源项能谱成分的合成谱。对航空伽玛射线全能谱分析方法给出了其数学分析式,其通用式可表示为矩阵式,对于矿产勘查和核环境与核应急等不同的应用领域能表达成相应的展开式。理论研究表明,航空伽玛全谱法不需要附加的上测探测器,就可直接解决大气氡修正问题,还将具有较好的经济效益。     

内蒙古巴升河地区航空伽马能谱异常特征及其铀成矿潜力分析

巴升河位于大兴安岭铀成矿带柴河盆地,以往铀矿找矿研究工作程度极低。通过对区域典型铀矿点航空伽马能谱特征分析,建立了区域火山岩型铀矿化区航空伽马能谱异常标志:航放铀高场、铀增量(ΔU)高值晕、活性铀(Hu)低值晕、航放F参数高值晕。据此,对研究区航空伽马能谱数据进行了处理,对异常特征进行了分析,圈定了5片航放综合异常晕;结合地层、构造、物化探条件,对圈定的5片航放综合异常晕铀成矿潜力进行了研究,发现研究区H01、H02、H03航放综合异常晕具有较好的火山岩型铀成矿潜力。     

层次分析法在基于高分遥感及伽马能谱的多源数据铀成矿预测中的适用性分析

层次分析法主要用于一些较为复杂、模糊且难以完全定量分析的问题的定量化决策。在地质勘查特别是铀矿地质勘查领域,高分（包括高空间分辨率和高光谱分辨率）遥感和伽马能谱数据异常信息与成矿要素及成矿可能性之间的关系难以定量化描述。在大面积研究区中,通过高分数据、伽马能谱数据及其他地学数据,该方法能够定量化地描述最有潜力的铀成矿远景区。文章分析了高分遥感和伽马能谱等多源数据异常信息与铀成矿要素的对应关系,探讨了铀成矿要素转化为层次分析法准则层的适用性和最优远景区选择规则的合理性,研究层次分析法应用于高分遥感和伽马能谱等多源数据铀矿勘查定量化分析的可行性和适用性,并以本巴图地区为实例进行该方法的操作步骤的展示和验证。研究结果表明,层次分析法适用于多源数据铀矿远景区筛选工作,且效果良好。     

砂岩型铀矿航空伽马能谱数据微弱信息增强的地质意义

伽马能谱测量是一种寻找铀矿的直接方法,但是产于中新生代沉积盆地中的砂岩型铀矿,由于其矿化品位较低,埋藏深,伽马能谱测量结果具有强度低、变化平稳,无明显的放射性异常信息,常规的数据处理方法(如单元素分布趋势分析和单元素比值)难以识别。在此情况下,选择航空伽马能谱测量的U、Th、K元素参数进行组合,同时给出了多元素组合参数的数学模型、选择目的及其地质意义,增强和提取与砂岩型铀矿成矿有关的伽马能谱数据的微弱信息,利用数理统计分析中的聚类分析、逻辑回归分析进行综合评价,从铀源和铀的活化迁移富集系数方面给出了砂岩型铀矿的成矿概率。试验证明与常规方法相比,采用多元素组合参数对十红滩、阿右旗已知地区的航空伽马能谱测量数据进行微弱信息增强和提取,砂岩型铀矿找矿的微弱信息得到明显增强。因此,航空伽马能谱测量数据的多元素组合参数增强微弱信息,作为预测砂岩型铀矿成矿有利区的有效方法,对砂岩型铀矿找矿具有一定的地质意义和适用性。     

伽马能谱测量在乌拉嘎金矿外围柳树河地区找矿中的应用

热液型金矿主要受岩性、构造及蚀变控制,蚀变使合矿构造破碎带与围岩之间、蚀变岩与正常岩石之间产生放射性差异,这是伽马能谱法勘查金矿的前提.黑龙江省乌拉嘎金矿外围柳树河地区在伽马能谱扫面测量之后,圈定出四个伽马能谱异常地段,均具三高一低(K、Th、总道高、U低)的特征,反映了含金破碎带及矿体的存在.经工程揭露,证实金矿体延深200 m以上,由此说明伽马能谱测量找金的有效性.     

宁安盆地航空伽马能谱特征及铀成矿远景预测

利用最新的航空伽马能谱数据,分析了宁安盆地以及501铀矿床的航空伽马能谱特征。并利用铀转换参数(初始铀、活性铀、铀迁移系数)分析了本区的铀源条件,结合盆地基底、构造、岩相岩性、水文地质等成矿条件进行了铀成矿分析和远景预测。最终预测了3处铀成矿远景区段,对本区进一步找矿具有指导意义。     

若尔盖铀矿综合物探找矿方法研究与应用

采用高精度磁测、音频大地电磁测量及地面伽马能谱测量等物探方法,在四川若尔盖铀矿区开展勘查。浅表通过地面伽马能谱测量,探寻铀矿化相关的异常信息;再通过高精度磁测及音频大地电磁测量,剖析深部断裂构造特征,结合钻孔资料,探寻若尔盖铀矿找矿新方法,并应用到实际生产中,为该区进一步找矿提供依据。