无人机航空γ能谱测量在地形高起伏地区异常查证中的应用

doi:10.11720/wtyht.2024.1565

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针对地形高起伏地区大比例尺放射性矿产勘查的需要,研制了基于小体积NaI(Tl)晶体的航空伽马能谱探测器,与F-120无人直升机集成了航空γ能谱测量系统。利用该系统在南方某地区开展了铀矿异常检查测量,与地面γ能谱测量结果比对,两者的高异常区域位置、形态基本一致,且前者的异常形态更细致,特别是与铀含量直接相关的铀道数据对区内已知铀矿点反应更明显,数据质量更优。据此认为,无人机航空γ能谱测量有望替代地形起伏大的地区铀矿异常查证工作中的现有地面γ能谱测量。

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关键词 ：无人机, 航空γ能谱测量, 高起伏地区, 异常查证

Abstract：

In response to the need for large-scale exploration of radioactive minerals in high-relief areas, this study developed an airborne gamma-ray spectrometer based on small-sized NaI (Tl) crystals, which was integrated with the F-120 unmanned aerial vehicle (UAV) to form an airborne gamma-ray spectrometry (AGRS) system. The UAV-AGRS system was applied to the follow-up geochemical survey of uranium deposits in a certain area of South China. The survey results show roughly consistent locations and morphologies for high-anomaly zones with the ground gamma-ray spectrometry results. Moreover, the results of this study exhibit more detailed anomaly morphologies, and more significant responses of uranium content-related uranium channel data to known uranium occurrences in the study area, suggesting superior data. Therefore, the UAV-AGRS system shows promising potential as an effective alternative to ground gamma-ray spectrometry for the follow-up geochemical survey of uranium deposits in high-relief areas.

Key words： unmanned aerial vehicle (UAV) airborne gamma-ray spectrometry (AGRS) high-relief area follow-up geochemical survey

收稿日期: 2023-12-27 修回日期: 2024-05-24 出版日期: 2024-10-20

ZTFLH:

P631.6

基金资助:江西省重点研发计划项目“无人机航空放射性资源勘查及环境监测系统研究”(20181ACG70001)

通讯作者: 杨承志(1989-),男,2013年毕业于东华理工大学,高级工程师,主要从事电磁法研究和地球物理勘查工作。Email:516645211@qq.com

作者简介: 钟辉荣(1991-),男,2014年毕业于中国石油大学(华东),工程师,长期从事电离辐射计量和地球物理勘查工作。Email:694435219@qq.com

引用本文:

钟辉荣, 杨承志, 杨庆华, 辛超, 杨磊, 王蔚. 无人机航空γ能谱测量在地形高起伏地区异常查证中的应用[J]. 物探与化探, 2024, 48(5): 1268-1274.
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链接本文:

https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2024.1565 或 https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2024/V48/I5/1268

Fig.1 无人机航空γ能谱仪示意

Fig.2 无人机航空γ能谱系统及宇宙射线本底测量示意

Fig.3 仪器本底实测现场照

Table 1 无人机航空γ能谱系统及宇宙射线本底值

Fig.4 无人机航空γ能谱测量工作流程

Fig.5 无人机航空γ能谱测量数据处理流程

Table 2 剥离系数

Table 3 高度衰减修正系数

Table 4 仪器灵敏度系数

Fig.6 无人机航空γ能谱测量成果

Table 5 无人机航空γ能谱测量及地面γ能谱测量结果平均值统计结果

Fig.7 无人机航空γ能谱测量与地面γ能谱仪测量结果对比曲线

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