鈾礦勘查深穿透地球化學(xué)方法及其研究進(jìn)展

柯丹，吳國東，劉洪軍

（核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，中核集團(tuán)鈾資源勘查與評價(jià)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100029）

鈾礦勘查深穿透地球化學(xué)方法及其研究進(jìn)展

柯丹，吳國東，劉洪軍

（核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，中核集團(tuán)鈾資源勘查與評價(jià)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100029）

介紹了金屬活動(dòng)態(tài)提取、地電化學(xué)提取和地氣測量等目前常用的深穿透地球化學(xué)方法發(fā)展歷程及其在鈾礦勘查中的研究進(jìn)展和應(yīng)用現(xiàn)狀。隨著我國鈾礦資源勘查工作的不斷深入，地表出露和埋深較淺的鈾礦床大多已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，尋找深部隱伏鈾礦已經(jīng)成為鈾礦地質(zhì)工作者面臨的重要課題，我國鈾礦地質(zhì)工作已經(jīng)全面進(jìn)入了“攻深找盲”階段，深穿透地球化學(xué)方法必然會(huì)發(fā)揮更加重要的作用。

鈾礦；深穿透；地球化學(xué)；隱伏礦產(chǎn)

“深穿透地球化學(xué)”的概念最早是在1997年由Cameron作為尋找深部隱伏礦產(chǎn)而出現(xiàn)的多種地球化學(xué)方法的統(tǒng)稱而提出的［1］。這些方法主要包括前蘇聯(lián)學(xué)者Ryss等［2］提出的地電化學(xué)方法、瑞典學(xué)者Kristiansson等［3］提出的地氣測量方法、美國學(xué)者Clark等［4］提出的酶提取方法、澳大利亞學(xué)者M(jìn)ann等［5］提出的活動(dòng)金屬離子法，以及謝學(xué)錦院士、王學(xué)求提出的金屬元素活動(dòng)態(tài)法［6，7］和動(dòng)態(tài)地球氣納微金屬測量法［8，9］。經(jīng)過多年大量的試驗(yàn)和應(yīng)用，深穿透地球化學(xué)方法已經(jīng)逐漸走向成熟，并在隱伏礦產(chǎn)勘查中開始發(fā)揮作用。

我國鈾礦勘查工作已經(jīng)進(jìn)入了“攻深找盲”階段［10］。針對深部隱伏鈾礦的勘查，在借助于地球物理方法尋找深部有利成礦空間的同時(shí)，還要通過其他手段來直接捕獲與深部鈾礦體有關(guān)的“直接信息”，從而實(shí)現(xiàn)對深部鈾礦體的準(zhǔn)確定位。由于隱伏鈾礦埋藏深、覆蓋厚，在地表顯示出來的各種與深部鈾礦密切相關(guān)的“直接信息”十分微弱，導(dǎo)致常規(guī)化探方法對這種微弱信息的識(shí)別能力較為有限。深穿透地球化學(xué)方法的出現(xiàn)和成功應(yīng)用，為隱伏鈾礦勘查提供了新的技術(shù)手段。

1 深穿透地球化學(xué)遷移機(jī)制

自深穿透地球化學(xué)方法被提出以來，元素由深部向地表的遷移機(jī)制一直是勘查地球化學(xué)界研究和爭論的重要問題。Kristiansson、Hamilton和Cameron等［3，11-13］先后提出了地氣流遷移模式、還原囪模式、地震泵和冬季呼氣模式等遷移機(jī)制。2004年，Garnett［14］提出了雷暴電池模式和陸上潮汐模式。

王學(xué)求認(rèn)為［15］，深穿透地球化學(xué)異常的形成是包括地下水循環(huán)、離子擴(kuò)散、氧化還原電位梯度、蒸發(fā)作用、植物作用和地氣流等多種營力接力遷移的結(jié)果。

對于鈾礦的遷移機(jī)制研究，近年的主要進(jìn)展在于發(fā)現(xiàn)鈾在氧化條件下可以長距離遷移到地表并被粘土所吸附［16］。

Kang等［17，18］模擬了不同地下水生環(huán)境條件下鈾的存在形態(tài)，認(rèn)為鈾在水溶液中既能以［UO2（SO4）2］2-、［UO2（CO3）3］4-等絡(luò)陰離子存在，也能以UO22＋、［UO2OH］＋等絡(luò)陽離子存在，為采用地電化學(xué)方法進(jìn)行鈾礦化信息提取提供了理論依據(jù)。

總之，經(jīng)過多年研究，在元素遷移機(jī)制方面已經(jīng)取得了較多研究成果，為進(jìn)一步開展深穿透地球化學(xué)研究奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

2 金屬活動(dòng)態(tài)提取技術(shù)

2.1 發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀

金屬活動(dòng)態(tài)提?。↙eaching of Mobile Forms of Metals in Overburden，簡稱為MOMEO）是由謝學(xué)錦院士等［6，7，19］于20世紀(jì)90年代提出的。該方法能夠使載體中以水溶態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)、粘土吸附態(tài)和鐵錳氧化物態(tài)等活動(dòng)態(tài)形式的金屬元素全部進(jìn)入到提取液中。

金屬活動(dòng)態(tài)提取技術(shù)探測深度達(dá)數(shù)百米，能捕獲來自隱伏礦體的直接信息，可以較好地反映“礦致”異常。與傳統(tǒng)提取方法相比，金屬活動(dòng)態(tài)提取技術(shù)能夠?qū)⒏鞣N金屬活動(dòng)態(tài)分別提取出來，因此可以根據(jù)不同的景觀條件選擇最佳的提取相態(tài)［19］。

2004年，尹金雙等［20］在金屬活動(dòng)態(tài)提取技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對砂巖型鈾礦勘查提出了分量化探方法。該方法通過采用對U、Th和Mo等元素具有較好提取效果的專屬提取劑對土壤中活動(dòng)態(tài)元素進(jìn)行一步提取，來實(shí)現(xiàn)探測深部隱伏鈾礦的目的。

2.2 在鈾礦勘查中的應(yīng)用

近年來，金屬活動(dòng)態(tài)提取技術(shù)在鈾礦勘查中得到了較多的應(yīng)用，并取得了明顯的找礦效果。

張守本［21］采用金屬活動(dòng)態(tài)提取方法中的相量化探-腐殖酸法在新疆、河北等地鈾礦床上開展了應(yīng)用試驗(yàn)，找礦效果明顯。

王光輝等［22］在伊犁盆地砂巖型鈾礦區(qū)開展了金屬活動(dòng)態(tài)方法應(yīng)用研究，認(rèn)為鈾礦化往往伴隨著元素活動(dòng)態(tài)異常，與總量異常并沒有直接關(guān)系。

郭華等［23］在古寧渾迪地區(qū)開展的金屬活動(dòng)態(tài)測量結(jié)果表明，U、Mo和Se元素活動(dòng)態(tài)探測結(jié)果與鉆探結(jié)果吻合較好，絕大多數(shù)U分量異常能有效指示深部鈾礦化的存在。

尹金雙等［20］先后在兩個(gè)已知砂巖型鈾礦床和多片未知區(qū)，開展了分量化探方法試驗(yàn)和應(yīng)用，取得了較好的找礦效果。

葉慶森等［24］在鄂爾多斯盆地砂巖型鈾礦上的試驗(yàn)結(jié)果表明，在礦體上方都有U元素活動(dòng)態(tài)異常出現(xiàn)，特別是粘土吸附態(tài)U含量級別高、異常襯度大。

王學(xué)求等［25，26］在東天山15萬km2的研究區(qū)內(nèi)開展的超低密度深穿透地球化學(xué)調(diào)查結(jié)果表明，距地表20～40 cm的弱膠結(jié)層是最佳的采樣介質(zhì)，在此層中活動(dòng)態(tài)U占總量的40%～60%，并基于活動(dòng)態(tài)異常圈定了鈾成礦有利區(qū)。

姚文生等［27］在鄂爾多斯盆地開展了元素活動(dòng)態(tài)方法研究，針對鈾礦勘查自主研制了MML-U型專屬提取劑，建立了專屬性活動(dòng)態(tài)提取技術(shù)，并在深部鈾礦體上方土壤中提取到了明顯的U元素異常。

沈光銀等［28］在大官廠鈾鉬礦區(qū)開展的氡氣和金屬活動(dòng)態(tài)測量方法試驗(yàn)，證實(shí)了在隱伏鈾鉬礦體上方存在明顯的氡氣和鈾鉬活動(dòng)態(tài)疊合異常。在該區(qū)的找礦預(yù)測中，經(jīng)鉆探發(fā)現(xiàn)了位于疊合異常內(nèi)的隱伏鈾鉬礦體。

3 地電化學(xué)測量

3.1 發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀

地電化學(xué)測量方法，又稱部分提取金屬法（CHIM）是由前蘇聯(lián)學(xué)者Ryss和Goldberg等［2］于20世紀(jì)70年代提出的，它利用人工電場將土壤中呈活動(dòng)態(tài)的帶電金屬離子富集在電極上，從而實(shí)現(xiàn)尋找深部隱伏礦產(chǎn)的目的。20世紀(jì)80年代，前蘇聯(lián)學(xué)者在對覆蓋區(qū)礦體上方的上置暈進(jìn)行研究時(shí)，聲稱地電化學(xué)方法可在不同景觀條件下發(fā)現(xiàn)埋深大于500 m的隱伏礦體［29］。20世紀(jì)90年代初，Ryss通過講學(xué)等方式向西方勘查地球化學(xué)界介紹了地電化學(xué)方法，引起了西方學(xué)者們的注意和重視［30］。20世紀(jì)90年代末，西方國家對地電化學(xué)方法的成暈機(jī)制進(jìn)行了深入研究，如隱伏礦體離子的遷移方式、遷移速度以及離子在地表的形成模式等，此外在技術(shù)改進(jìn)方面也取得了很大進(jìn)步［2，31］。

地電化學(xué)提取作為深穿透地球化學(xué)方法的重要組成部分，在國內(nèi)外找礦試驗(yàn)以及找礦應(yīng)用中得到了較好驗(yàn)證，能夠準(zhǔn)確地預(yù)測和定位隱伏金屬礦床［32］。

我國學(xué)者徐邦梁等［33］在20世紀(jì)70年代中后期獨(dú)立發(fā)展了地電化學(xué)提取法。此后我國許多學(xué)者都相繼開展過該方法的研究工作，并有許多專著和文章發(fā)表［34～42］。羅先熔［34］從20世紀(jì)80年代中期開始在國內(nèi)開展了大量的地電化學(xué)方法應(yīng)用和研究工作，對不同埋深、不同礦種和不同礦床類型的典型礦床（體）開展了大量的可行性試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，在多種礦床上方，幾乎都能測到清晰的地電化學(xué)異常。劉吉敏、劉占元等［35］在20世紀(jì)90年代針對地電化學(xué)方法開展了很多試驗(yàn)和研究工作，證實(shí)了在銅鎳礦和金礦上，均有較好的地電提取異常顯示。李金銘等［36］認(rèn)為在地電提取法測量中，供電電極附近所吸附的離子，是經(jīng)過漫長年代在各種地質(zhì)營力的作用下由地下深部運(yùn)移到近地表的。

1986年，核工業(yè)部240所的高云龍等［37］開展了鈾礦地電提取模擬實(shí)驗(yàn)。在鈾礦體正上方土壤中測得了鈾含量高值，表明鈾離子在外加人工電場作用下能夠被元素提取器吸附。

在地電化學(xué)提取裝置方面，前蘇聯(lián)及西方國家主要采用的是裝有酸性溶液的離子提取器和大電流供電的濃縮法；而我國學(xué)者從前期的采用蘇聯(lián)模式到后來發(fā)展為使用碳棒作為提取電極和小電流供電的電解法。

20世紀(jì)70年代，前蘇聯(lián)研制了用于地電提取的大功率CHIM-10型車載工作站。該工作站最大輸出電流為20A，各分道輸出最大電流為600 mA，一次可以同時(shí)完成28個(gè)測點(diǎn)的地電提取。我國科研及生產(chǎn)單位自20世紀(jì)80年代中期開始引進(jìn)地電化學(xué)提取技術(shù)，并將其發(fā)展為高電壓、低電流和長時(shí)間的激發(fā)方式，形成了一套適合野外快速提取理論和野外工作技術(shù)。1986年，高云龍借鑒CHIM-10型工作站研制了地電化學(xué)找礦提取裝置，并取得了實(shí)用新型專利［37］。1988年，地質(zhì)礦產(chǎn)部地質(zhì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究中心的魯光宇等研制出了輕便型地電化學(xué)探測儀［38］，采用的是小型汽油發(fā)電機(jī)組供電，相對于前蘇聯(lián)及高云龍研制的采樣裝置更為輕便。2004年，廊坊物化探所劉占元和程志中［39］開發(fā)出了一種結(jié)構(gòu)簡單、功能實(shí)用的固體載體型元素提取器，能夠大大提高地電化學(xué)野外采樣的工作效率。2009年，孫彬彬和劉占元［40］在2004年研制的固體載體元素提取器的基礎(chǔ)上，研制出了一種具有時(shí)間控制功能的固體載體元素提取器，能夠保證各測點(diǎn)提取時(shí)間的一致性。2015年，核工業(yè)北京地質(zhì)研究院柯丹等［41］研制了具有恒定輸出功能的便攜式地電化學(xué)提取器，能夠?qū)崿F(xiàn)可調(diào)節(jié)的恒壓和恒流輸出、定時(shí)和實(shí)時(shí)顯示等功能，可以保證多種提取條件的一致性。

單點(diǎn)獨(dú)立供電偶極子地電化學(xué)采集技術(shù)，具有提取設(shè)備輕便、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，有效克服了傳統(tǒng)地電化學(xué)測量設(shè)備笨重、可操作性差的問題。

3.2 在鈾礦勘查中的應(yīng)用

“十五”期間，核工業(yè)230研究所開展了地電化學(xué)方法研究，主要針對砂巖型鈾礦開展了地電提取液及提取材料方面的試驗(yàn)工作，并在北方砂巖型鈾礦勘查中取得較好的效果［42］。

金和海等［43］在江西盛源盆地火山巖型鈾礦床上方提取到了明顯的地電化學(xué)U和Mo異常，表明地電化學(xué)方法對探測深部鈾礦化信息方面具有較好的效果。

柯丹等［44］在江西相山鈾礦田已知火山巖型礦體上方開展了地電化學(xué)法可行性試驗(yàn)，結(jié)果表明已知礦體上方均顯示出了清晰的地電化學(xué)提取U、Mo等元素異常。

侯冬梅等［45］在我國江西省樂安縣湖溪某火山巖型和澳大利亞Four Mile East某砂巖型鈾礦開展了以地電化學(xué)提取測量為主、土壤離子電導(dǎo)率測量為輔的隱伏鈾礦找礦工作，發(fā)現(xiàn)在電導(dǎo)率高峰值夾持的異常地帶存在成礦元素U、Th、Mo及多金屬元素地電提取異常。在Four Mile East砂巖型鈾礦區(qū)，地電提取和土壤測量的U、Mo和V元素異常吻合，在土壤異常較弱的地方，地電提取異常相對明顯。

李世鑄等［46］在江西相山開展了地電化學(xué)方法應(yīng)用研究，在隱伏鈾鉛鋅多金屬礦體上方能夠清晰地顯示地電提取異常，表明地電提取方法在尋找火山巖型隱伏鈾鉛鋅多金屬礦床是有效的。

柯丹等［47］在二連盆地巴彥烏拉和鄂爾多斯盆地大營砂巖型鈾礦區(qū)分別開展了地電化學(xué)方法的應(yīng)用試驗(yàn)，結(jié)果表明，在鈾礦體上方地電提取U和V等元素表現(xiàn)為跳躍的高值異常，能夠指示深部隱伏砂巖型鈾礦化信息。

4 地氣測量

4.1 發(fā)展及研究現(xiàn)狀

“地氣”的概念是由瑞典勘查地球化學(xué)家Kristiansson和Malmqvist在1982年提出的［3］。

20世紀(jì)80年代，地氣測量方法傳入中國，童純菡［48］對該方法在機(jī)理與測量方法兩方面進(jìn)行了深入研究，提出并證實(shí)了地氣是以納米微粒的形式進(jìn)行遷移的。

地氣測量找礦的機(jī)理是［49］：地球內(nèi)部存在著垂直運(yùn)移的上升氣流，當(dāng)它流經(jīng)礦體或巖層時(shí)，將其中元素的納米微粒攜帶并遷移至地表，從而在礦體上方形成了成礦元素、伴生元素的地氣異常。

王學(xué)求［9］將地氣測量稱為地球氣中的納米微粒金屬測量（Nanoscale Metals in Earthgas，簡稱為NAMEG）。任天祥等［50］則將地氣測量稱作為“地氣中納米物質(zhì)的測量”。

1994至1998年間，周四春等［51～53］進(jìn)行了一系列上升氣流模型實(shí)驗(yàn)和礦區(qū)實(shí)測實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了在上升氣流作用下，礦（巖）體中的多種元素，如Au、Fe、Zn、As、Co和稀土元素等，都會(huì)從礦（巖）體中遷移出來。這種元素遷移是垂向的，遠(yuǎn)大于擴(kuò)散作用，遷移的地氣物質(zhì)主要以納米微粒的形式存在［50，54］。

王學(xué)求等［55］在礦體上方的氣、固相地氣采樣介質(zhì)上觀察到礦體元素的納米微粒。劉曉輝等［56］通過元素遷移模型實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)，即使是密封于結(jié)構(gòu)致密的人工玻璃固化物中的元素，在上升氣流作用下也會(huì)以納米微粒的形式遷移出來。以上研究為地氣法的應(yīng)用提供了基本的理論支持。

王學(xué)求等［57～59］在20世紀(jì)90年代開始進(jìn)行捕獲地球氣中金屬的動(dòng)態(tài)采樣試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明：礦體上方的氣體中有明顯異常Au元素的存在。

伍宗華［60］采用地氣中氣溶膠測量方法來尋找隱伏礦床和研究深部構(gòu)造地質(zhì)。通過研究地氣氣溶膠的組分、元素的賦存狀態(tài)及遷移特性，認(rèn)為從深部不斷上升的氣體攜帶地氣溶膠以緩慢的速度到達(dá)地表，停留在土壤氣體中或停滯在土壤顆粒上，甚至進(jìn)入大氣，經(jīng)過長時(shí)間的累積，在礦床上方便形成了地氣溶膠分散暈。

經(jīng)過多年的研究，地氣測量方法的很多理論與技術(shù)問題已經(jīng)得到地學(xué)界的共識(shí)：地氣中的物質(zhì)是以納米形式被上升氣流攜帶從深部遷移到地表的，且地氣以垂向遷移為主。

王學(xué)求等［57］使用特殊負(fù)載的聚氨脂泡沫塑料作為地氣捕集介質(zhì)。用抽氣泵進(jìn)行勻速抽氣采樣，采集時(shí)間只要五分鐘左右。

周四春等［51］在前人研究的基礎(chǔ)上，對地氣樣品采集方法進(jìn)行了改進(jìn)，采用快速抽氣采樣法進(jìn)行樣品采集，應(yīng)用地氣測量方法對隱伏鈾礦、鉛鋅礦和鋅銅礦進(jìn)行勘查研究。目前，隨著地氣測量技術(shù)的不斷提高，這種方法逐漸應(yīng)用于深部找礦。

雖然地氣測量技術(shù)已經(jīng)取得了較大的突破，但其費(fèi)用比較昂貴，不宜進(jìn)行大面積勘查。

4.2 在鈾礦勘查中的應(yīng)用

劉曉輝等［56］針對品位偏低的鈾礦體對地氣中U濃度貢獻(xiàn)有限而導(dǎo)致地氣中U濃度極低的情況，采用雙捕集器串聯(lián)進(jìn)行地氣采樣，進(jìn)一步改善了動(dòng)態(tài)地氣測量的找礦效果。

周四春等［52］在廣東長排鈾礦田開展了地氣測量方法研究，認(rèn)為地氣中元素組合關(guān)系與礦石中元素組合關(guān)系基本一致，即隱伏鈾礦體上方會(huì)呈現(xiàn)明顯的地氣鈾、伴生元素以及稀土元素異常。地氣測得的U異常中心與隱伏鈾礦體中心比較吻合，可以為鉆孔布設(shè)提供指導(dǎo)。

韓紹陽、談成龍等［61］在鄂爾多斯盆地東勝地區(qū)開展了地氣測量方法試驗(yàn)，在隱伏鈾礦上方發(fā)現(xiàn)了明顯的地氣鈾元素異常。此外，在內(nèi)蒙古賽漢塔拉地區(qū)圈定了多處地氣異常，后經(jīng)鉆探工程驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)了鈾礦體，表明地氣測量方法用于尋找北方砂巖型鈾礦具有較好的實(shí)用價(jià)值。

趙峰等［62］在粵北某花崗巖鈾礦勘查區(qū)開展了地氣測量探測隱伏鈾礦的試驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明，U、Mn、Sr和Zn等元素地氣異常在礦體上方或礦體邊緣位置有不同程度的顯示。

周四春等［63］在粵北諸廣山巖體隱伏鈾礦床上的地氣測量應(yīng)用試驗(yàn)結(jié)果表明，在兩個(gè)不同埋深的鈾礦體正上方均捕獲到明顯的地氣異常，地氣測量呈現(xiàn)異常的除了目標(biāo)元素U外，還有稀土、Cd、Mn、Pb和Zn等元素。表明利用地氣測量勘查埋深達(dá)600 m的隱伏花崗巖鈾礦是可行的。

5 結(jié)語

1）隨著我國鈾礦勘查工作對“攻深找盲”的需求不斷加大，深穿透地球化學(xué)方法將會(huì)在隱伏鈾礦勘查中發(fā)揮越來越重要的作用。

2）先進(jìn)的分析測試技術(shù)和設(shè)備為深穿透地球化學(xué)方法的研究與應(yīng)用提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，但由于所探測的隱伏鈾礦化信息十分微弱，更易受到諸如采樣介質(zhì)和地球化學(xué)景觀等因素的影響，因此需要將深入研究如何從“背景噪音”中提取出與深部礦化密切相關(guān)的“微弱信號”，從而突出來自于深部隱伏礦產(chǎn)的信息。

3）深穿透地球化學(xué)方法分支較多，所適用的條件各不相同，應(yīng)該根據(jù)研究區(qū)的實(shí)際地質(zhì)情況、礦體類型和埋藏深度來選擇適宜的方法，必要時(shí)要開展方法的條件和應(yīng)用試驗(yàn)以確定方法的適用性與采集方案。

4）目前大多數(shù)深穿透地球化學(xué)方法在樣品的分析技術(shù)和采集參數(shù)方面沒有形成統(tǒng)一的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，特別是有些技術(shù)還涉及到知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)等問題，對方法的推廣和廣泛應(yīng)用形成了一定的阻礙。

5）雖然深穿透地球化學(xué)方法的研究和應(yīng)用取得了諸多進(jìn)展，但仍然有一些問題尚未解決，如深部元素垂向遷移機(jī)制問題。從目前的應(yīng)用情況來看，深穿透地球化學(xué)方法能夠探測到深達(dá)數(shù)百米的隱伏鈾礦化信息，但對于更深部的鈾礦體（埋深大于700 m），是否仍然適用，值得進(jìn)一步深入研究。

［1］Cameron，E．M．．Deep-Penetrating Geochemistry: Unpublished Report of the Canadian Mining Industry Research Organization（CAMIRO）［R］．1998:177．

［2］Ryss Yu．S．，Goldberg I．S．．The partial extraction of metals（CHIM）method in mineral exploration［J］．Method and Technique，ONTI，VITR，Leningrad，1973，84:5-19．（In Bloomstein E．Translated by EarthSciencesTranslationServicesofsection entitled CHIM surface set-up unipolar extraction．USGS Open-File Report，1990:90-462）．

［3］KristianssonK，MalmqvistL．Evidencefor nondiffusive transport of Rn in the ground and a new physical model for the transport［J］．Geophysics，1982，47（10）:1 444-1 452．

［4］Clark，J．R．．Enzyme-induced leaching of B-horizon soils for mineral exploration in areas of glacial overburden［J］．Trans Inst．Min．Metall．（Sect．B，Appl．Earth Sci．），1993，102：B19-B29．

［5］Mann A．W．，Birrellrd，Gaylm，et al．Partial extractions and mobile metal ions［A］．CAMUTIKS．Extended Abstracts of the 17th IGES［C］//1995．31-34．

［6］謝學(xué)錦．用新觀念與新技術(shù)尋找巨型礦床［J］．科學(xué)中國人，1995，15:14-16．

［7］王學(xué)求，程志中．元素活動(dòng)態(tài)測量技術(shù)的發(fā)展及其意義［J］．國外地質(zhì)勘探技術(shù)，1996（2）:17-22．

［8］王學(xué)求，謝學(xué)錦，盧蔭庥．地氣動(dòng)態(tài)提取技術(shù)的研制及在尋找隱伏礦上的初步試驗(yàn)［J］．物探與化探，1995，19（3）:161-171．

［9］WANG Xueqiu，CHENG Zhizhong，LIU Dawen，et al．Nanoscale metals in earth gas and mobile forms of metals in over-burden in wide-spaced regionalexplorationforgiantoredepositsin overburdenterrains［J］．J．Geochem．Explor．，1997，58（1）:63-72．

［10］張金帶，簡曉飛，李友良，等．“十一五”鈾礦勘查和地質(zhì)科技發(fā)展及“十二五”總體思路［J］．鈾礦地質(zhì)，2011，27（1）:1-7．

［11］Hamilton S M，Cameron E M，McClenaghan M B，etal．Redox，pHandSPvariationover mineralization in thick glacial overburden．Part I: methodologies and field investigation at the Marsh Zone gold property［J］．Geochemistry:Geochemistry：Exploration，Environment，Analysis．，2004，4: 33-34．

［12］Hamilton S M．Electrochemical mass-transport in overburden:anewmodeltoaccountforthe formation of selective leach geochemical anomalies in glacial terrain［J］．J．Geochem．Explor．，1998，63:155-172．

［13］Cameron E M，Hamilton S M，Leybourne M I，et al. Finding deeply-buried deposits using geochemistry［J］．Geochemistry：Exploration，Environment，Analysis．，2004，4:7-32．

［14］GarnettD．Elementmobilityintransported overburden：Are we looking in the wrong direction［J］．Theassociationofappliedgeochemists：Explore，2004，127:3-5．

［15］王學(xué)求．深穿透地球化學(xué)遷移模型［J］．地質(zhì)通報(bào)，2005，24:18-22．

［16］王學(xué)求，張必敏，姚文生，等．覆蓋區(qū)勘查地球化學(xué)理論研究進(jìn)展與案例［J］．地球科學(xué)—中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，37（6）:1 126-1 132．

［17］Kang M J，Han B E，Hahn P S．Precipitation and adsorption of uranium（VI）under various aqueous conditions［J］．Korean Society ofEnvironmental Engineers，2002，7（3）:149-157．

［18］GavrilescuM，PavelLV，CretescuL．Characterizationandremediationofsoils contaminated with uranium［J］．Journal of Hazardous Materials，2009，163（2-3）:475-510．

［19］Wang Xueqiu．Leaching of mobile forms of metals in overburden:developmentandapplication［J］．Journal of Geochemical Exploration，1998，61：39-55．

［20］尹金雙，唐良寶，郭虹，等．分量化探法在砂巖型鈾礦勘查中的研究與應(yīng)用［J］．鈾礦地質(zhì)，2004，20（1）:39-44．

［21］張守本．提取深部鈾礦直接找礦信息的相量化探新方法［J］．鈾礦地質(zhì)，1999，15（5）:39-46．

［22］王光輝，伊金雙．鈾元素活動(dòng)態(tài)技術(shù)在尋找砂巖型鈾礦中的應(yīng)用［J］．物探與化探，2000，24（5）: 358-362．

［23］郭華，夏斌，衛(wèi)三元，等．鈾及伴生元素活動(dòng)態(tài)分量探測在古寧渾迪砂巖型鈾礦勘查中的應(yīng)用［J］．礦床地質(zhì)，2003，22（3）:295-300．

［24］葉慶森，楊尚海，楊建新．元素活動(dòng)態(tài)測量法在鄂爾多斯盆地砂巖型鈾礦勘查中的應(yīng)用［J］．地質(zhì)通報(bào)，2005，24（10-11）:1 007-1 012．

［25］王學(xué)求，遲清華，孫宏偉．荒漠戈壁區(qū)超低密度地球化學(xué)調(diào)查與評價(jià)：以東天山為例［J］．新疆地質(zhì)，2001，19（3）:200-206．

［26］王學(xué)求，程志中，遲清華，等．吐哈盆地砂巖性鈾礦戰(zhàn)略性地球化學(xué)調(diào)查與評價(jià)［J］．地質(zhì)與勘探，2002，3（10）:148-157．

［27］姚文生，王學(xué)求，張必敏，等．鄂爾多斯盆地砂巖型鈾礦深穿透地球化學(xué)勘查方法實(shí)驗(yàn)［J］．地學(xué)前緣（中國地質(zhì)大學(xué)（北京）；北京大學(xué)），2012，19（3）:167-176．

［28］沈光銀，杜俐，林銀山．綜合物化探方法在尋找隱伏鈾鉬礦床中的應(yīng)用［J］．物探與化探，2012，36（5）:732-736．

［29］Ryss Yu S，Antropova L V and Goldberg I．S．Using of electrogeochemical method for search，evaluation and determination of reserves of deepseated deposits［J］．Sov．Geol．，1977（6）:139-144．

［30］SmithDB，HooverDB，SanzaloneRF．Preliminary studies of the CHIM electrogeochemical method at the Kokomo mine．Russell Gulch，Colorado［J］．J．Geochem．Explor．，1993（46）:257-278．

［31］Goldberg I．S．Vertical migration of elements from mineral deposits［J］．J．Geochem．Explor．，1998（61）:191-202．

［32］王學(xué)求，謝學(xué)錦．金的勘查地球化學(xué)—理論與方法·戰(zhàn)略與戰(zhàn)術(shù)［M］．濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2000．

［33］Xu B，F(xiàn)ei X and Wang H．Electrogeochemical extraction technique in the prospecting of buried gold deposits．In:Xie Xuejing and S．E．Jenness（Edition），Geochemical Exploration in China［J］．J．Geochem．Explor．，1989（33）:99-108．

［34］羅先熔，康明，歐陽菲，等．地電化學(xué)成暈機(jī)制、方法技術(shù)及找礦研究［M］．北京：地質(zhì)出版社，2007．

［35］劉吉敏，劉占元．地電化學(xué)勘探法在厚層覆蓋區(qū)應(yīng)用研究［J］．物探與化探，1990，14（4）:255-264．

［36］李金銘，盧軍．電提取法時(shí)量曲線測量中幾個(gè)問題研究［J］．物探與化探，1993，17（5）:368-372．

［37］高云龍．地電化學(xué)找礦提取裝置：中國，86202228［P］．1987-10-3．

［38］魯光宇，張鴻昌，沈履保，等．輕便型地電化學(xué)探測儀：中國，882067346［P］．1989-3-1．

［39］劉占元，程志中．固體載體元素提取器：中國，200420007370X［P］．2005-5-4．

［40］孫彬彬，劉占元．一種具有時(shí)間控制功能的固體載體型元素提取器：中國，2009201098961［P］．2010-7-28．

［41］柯丹，吳國東，王勇，等．一種用于砂巖型鈾礦勘查的地電化學(xué)方法及裝置：中國，2014107088850［P］．2015-4-22．

［42］陸士立，王志明，王志成，等．鈾資源的深部探測、定位新技術(shù)［R］．北京：核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，2006．

［43］金和海，張鴻，劉秋德．盛源火山盆地南部釙法-地電提取鈾、鉬方法找礦效果分析［J］．鈾礦地質(zhì)，2007，23（2）:101-108，128．

［44］柯丹，宋亮，吳國東，等．相山鈾礦田氡及其子體測量技術(shù)研究［R］．北京：核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，2014．

［45］侯冬梅，羅先熔，王建歷，等．地球電化學(xué)法在中國—澳大利亞兩國尋找隱伏鈾礦中的對比研究［J］．地質(zhì)通報(bào)，2012（1）:126-135．

［46］李世鑄，羅先熔，唐志祥，等．火山巖地區(qū)地電提取法尋找隱伏鈾鉛鋅礦［J］．物探與化探，2014，38（3）:441-446．

［47］柯丹，吳國東，劉洪軍，等．砂巖型鈾礦勘查地電化學(xué)方法應(yīng)用研究［R］．北京：核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，2015．

［48］童純菡，梁興中，李巨初．地氣測量研究及在冬季金礦的試驗(yàn)［J］．物探與化探，1992，16:445-451．

［49］童純菡，李巨初，葛良全，等．地氣物質(zhì)納米微粒的實(shí)驗(yàn)觀測及其意義［J］．中國科學(xué)D輯：地球科學(xué)，1998，28:153-156．

［50］任天祥，劉應(yīng)漢，汪明啟．納米科學(xué)與隱伏礦藏：一種尋找隱伏礦的新方法、新技術(shù)［J］．科技導(dǎo)報(bào)，1995，08:18-19．

［51］周四春，劉曉輝，胡波．地氣場信息的地質(zhì)學(xué)意義［J］．物探與化探，2002，36（6）:1 044-1 049．

［52］周四春，劉曉輝，朱捌，等．地氣測量勘查花崗巖隱伏鈾礦研究［J］．礦物學(xué)報(bào)，2011，S1：330-331．

［53］劉曉輝，周四春，童純菡，等．地氣模型中元素遷移規(guī)律［J］．物探與化探，2012，36（6）: 1 050-1 054．

［54］童純菡．元素遷移的模擬模型實(shí)驗(yàn)［J］．核技術(shù)，2001，24:449-455．

［55］王學(xué)求，葉榮．納米金屬微粒發(fā)現(xiàn)：深穿透地球化學(xué)的微觀證據(jù)［J］．地球?qū)W報(bào)，2011，32（1）:7-12．

［56］劉曉輝，童純菡．河床地區(qū)地氣測量找隱伏斷裂［J］．物探與化探，2009，33（2）:128-131．

［57］王學(xué)求，謝學(xué)錦，盧蔭庥．地氣動(dòng)態(tài)提取技術(shù)的研制及在尋找隱伏礦上的初步試驗(yàn)［J］．物探與化探，1995，19（3）:161-171．

［58］王學(xué)求．地氣的研究現(xiàn)狀與未來［J］．國外地質(zhì)勘探技術(shù)，1996，5:12-18．

［59］王學(xué)求．地球氣納微金屬測量的概念理論與方法．見謝學(xué)錦等主編走向21世紀(jì)的礦產(chǎn)勘查地球化學(xué)［M］．北京地質(zhì)出版社：1999，105-124．

［60］伍宗華，金仰芬．山東鄒平銅礦上方地氣流的組分特征及賦存狀態(tài)研究［J］．物探與化探，1996，20（1）:14-22．

［61］韓紹陽，談成龍，柯丹，等．鈾資源深部探測、定位新技術(shù)研究［R］．北京：核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，2005．

［62］趙峰，周四春，葛良全，等．地氣測量在粵北某鈾礦區(qū)的試驗(yàn)研究［J］．物探與化探，2012，36（6）:1 073-1 076．

［63］周四春，劉曉輝，童純菡，等．地氣測量技術(shù)及其在隱伏礦找礦中的應(yīng)用研究［J］．地質(zhì)學(xué)報(bào)，2014，88（4）:736-754．

The history and advance of deep-penetrating geochemistry in the exploration for uranium resources

KE Dan，WU Guodong，LIU Hongjun

（CNNC Key Laboratory of Uranium Resource Exploration and Evaluation Technology，Beijing Research Institute of Uranium Geology，Beijing 100029，China）

The history and advance of the deep-penetrating geochemistry，especially the MOMOE，electrogeochemistry and geogas measurement in the exploration for uranium resources are elucidated in this paper．With the progress of exploration for uranium resources in China，outcropped or shallowburied deposits are fewer and fewer．Explore the deep-buried deposits become the challenging task for uranium geologists．Therefore，deep-penetrating geochemical methods are doomed to play an important role in the exploration for deep-buried and concealed uranium deposits in China．

uranium deposit；deep-penetrating；geochemistry；concealed orebody

P632

A

1672-0636（2016）03-0160-07

10.3969/j.issn.1672-0636.2016.03.006

2015-11-02

柯丹（1981—），男，安徽懷寧人，高級工程師，主要從事勘查地球化學(xué)方法研究。Email:kedan1125@126．com