矿体内的铀及其衰变子体的地球化学性质存在一定差异,使其迁移能力有所不同,有可能出现铀及其衰变子体的空间分离,从而出现放射性平衡破坏。例如。在多次氧化与还原作用下出现的铀富集可以形成砂岩型铀矿,此时常出现铀镭不平衡现象,特别是铀成矿时间较短的新生铀矿会出现严重的铀镭不平衡现象。要获得真实铀含量,必须进行放射性平衡修正。
通常最易破坏的放射性平衡是铀镭平衡,致密度不高的矿石或矿石表层还会出现镭氡不平衡(因氡气逸出所致)。例如松散矿石的钻孔表层就有比较严重的氡气逸出,此时的γ测井必须预防氡气逸出,否则必须进行镭氡平衡修正。可见,采用γ测井计算真实铀含量时,先要获取铀镭平衡系数、镭氡平衡系数(又称射气系数),进而将平衡铀含量修正到真实铀含量。
因平衡铀含量是采用γ测井曲线(或γ能谱测井曲线)直接解释出来的铀含量,而求取铀镭平衡系数和射气系数时,并不一定在钻孔相同位置取得岩芯样品,因而不能逐点(甚至逐个矿段)进行放射性平衡修正。通常要用统计方法研究每个矿体的平衡系数变化范围及其变异系数,并找出平衡系数的变化规律。如果平衡系数变化范围很小,或者建立平衡系数随铀含量(或深度)变化的回归方程,就可采用平衡系数的平均值(或回归方程)对该矿体进行放射性平衡修正;如果平衡系数变化范围和变异系数都很大,一般不能将γ测井曲线求得的平衡铀含量修正到真实铀含量,此时必须对整个矿段的岩芯样品进行化学分析,以此求得整个矿段的真实铀含量分布曲线。