随着世界科技的革命和进步，铀矿在国民经济中的地位不断上升，在世界力量角逐的舞台上变得格外重要。为保持经济可持续发展和减少温室气体的排放，越来越多的国家选择核电来代替传统的化石燃料发电。核电在不断发展，对铀矿资源产生很大的需求。从我国铀资源现状来看，国内现已探明的铀资源难以支撑中长期核电大规模发展的资源需求。为满足核电发展对铀资源的需求，我国政府对铀资源勘查给予了高度重视，加大国内铀矿勘查力度，提高国内铀矿资源对核电发展的保障力度。随着近地表铀矿日益枯竭、经济发展对于铀资源需求的增加以及找矿工作的深入，深部隐伏铀矿的勘查已非常重要。现在，普遍认为深部找矿潜力巨大，江西、广东等省在500～1000m深度探测到了4个铀矿床。地气测量作为一种新的有效方法，在寻找隐伏矿产方面有着重要的意义，已经显示了良好的找矿效果。在国家自然科学基金项目“隐伏地质体与断裂的地气场研究”（项目编号：41074094）以及四川省教育厅自然科学重点项目“隐伏金属矿的地气场研究”（项目编号：10ZA118）的支持下，根据深部矿产探测的需求，论文开展了在该地区通过以地气测量为主的综合物化探方法探测隐伏铀矿的研究。湖北省通城县李家塅铀矿勘查区，前人工作成果显示，该勘查区的断裂构造蚀变带上有γ异常。下一步的找矿方向是深部隐伏矿。由于勘查区地表植被茂盛，缺少直接找矿标志，寻找深部隐伏矿具有相当难度。由于地气测量具有探测深度大、矿化有直接指示作用、环境适应性好、采样操作相对简便、不受覆盖层的影响等优点，所以在该区域选择地气测量为主的综合物化探方法开展深部成矿信息探测，研究该地区的深部成矿信息。以控制勘查区有利成矿构造为目的，在勘查区4个重点测区内布置了7条测线，测线总长3710米。总计完成506个测点的地气测量和土壤地球化学测量，每个地气样品分析了39种元素，每个土壤样品分析了30种元素。同时对5条剖面开展了幅频激电测量，完成65个测点4个深度的探测工作。还在48#测线上选择了41个测点进行了地气重复采样测量，每个样品均分析了39种元素，共计1599组数据。根据地气测量值，在4条地气测线上划分出8个地气测量异常区，并对获得的资料综合分析，以便找出区内最有利的找矿靶区，指导区内进一步找矿工作。本论文研究工作取得的主要成果有：1、根据勘查区的目标元素U编制的测区地气、土壤U平面剖面图，以及异常标准，在4条地气测线上划分出8个地气测量异常区。经对比，已知矿体区域上方均有对应关系良好的地气U异常，表明地气测量在李家塅勘查区是有效的找矿方法。2、通过聚类分析、相关分析并结合其它资料综合分析，基本上能判断出是矿化异常还是断裂异常，同时也找出矿化较好的地区，为该区进一步找矿工作提供了依据。3、初步研究证实了，综合运用地气测量、土壤地球化学测量和偶极幅频激电测量方法探测隐伏铀矿是可行的，效果良好。