本论文以核工业集团“龙灿工程高精度物化探勘查”项目为依托,以江西相山铀矿田西部河元背研究区为研究对象,开展了典型岩石物性特征分析测试、断裂构造、组间界面、深部构造格架推测解译等地质地球物理研究工作,最终结合透岩浆流体理论、三维地质-地球物理模型和元素地球化学成果对该区铀成矿有利部位进行远景分析。通过对相山火山盆地1400多块典型岩石物性样品进行密度、磁化率和电阻率等物性参数的测试,绘制了四大类典型岩石的物性参数频率直方图、深度—物性散点图、典型钻孔深度—物性图。从图件中可以发现密度特征上,火山岩盖层与基底变质岩存在明显密度差异,两者相差0.1-0.2g/cm~3,而火山岩盖层之间密度差异较小,碎斑熔岩与流纹英安岩密度差异为0.02-0.04g/cm~3,火山岩盖层与基底变质岩的密度差异可以为重力数据反演区域基底界面起伏形态、区域构造格架提供重要的依据;磁性特征上,碎斑熔岩明显呈现出高磁特点,而流纹英安岩和基底变质岩磁性较弱,两者相差几个数量级,因此火山岩盖层碎斑熔岩与流纹英安岩、基底变质岩之间存在明显的磁性界面;电性特征上,岩石电性整体从上至下变化为碎斑熔岩高阻层—流纹英安岩低阻层—基底变质岩高阻层,呈现典型“高阻-低阻-高阻”模式。针对河元背研究区1:1万地面高精度磁测数据,将磁数据处理后进行断裂构造推断解译、磁性基底界面反演,推断划分了深大断裂4条,一般断裂17条,反演出研究区东部基底深度海拔约为-805m,中部地段海拔约为-1500m。针对区内35条1:1万音频大地电磁测深剖面,以已知钻孔和地质资料为背景约束条件进行反演计算,得出每一条剖面二维视电祖率断面图,并根据电性断面结果推测了局部构造、断裂、组间和基底界面位置、起伏形态等。采用gocad软件针对磁法、音频大地电磁解译结果进行三维地质-地球物理建模,将深部信息三维空间展示。最后根据透岩浆流体成矿理论并结合元素地球化学结果对研究区铀成矿有利部位进行了远景分析。