由于地表或近地表金属矿产资源日渐开发殆尽，我国已经将找矿的重点转移到隐伏矿体，特别是大深度隐伏矿。对于多金属矿产的勘查，目前还主要采用的是常规的物探和化探。但是常规的物探和化探方法使用过程中的局限与缺陷是不可回避的，例如，一般物探方法只能对深部地质体定形，但无法定性，而普通化探获得的是地表或近地表信息，探测深度受限。本论文以笔者参加导师国家自然科学基金项目隐伏地质体与断裂的地气场研究（项目号：41074094），以及国家深部探测技术与实验重大专项下属专题南岭重点矿集区深部成矿信息放射性探测技术与实验（项目号：SinoProbe-03-01-4C）的研究工作为内容，以广东省长排铀矿勘查区、广西自治区南丹县大厂矿务局铜坑矿95号矿体实验区为研究区，分别对隐伏铀矿、铜锌矿开展了以下研究：1）不同隐伏金属矿产生的矿致地气异常场的基本特征（如元素组合特征、统计特征、异常分布特征等）；2）矿致地气异常的判别方法；3）地气法的有效探测深度；4）以放射性方法和轻便电法快速圈定异常选择找矿区域，以地气法在找矿区域内对找矿靶位进行确认的快速找矿模式。论文先后在铀矿勘查区完成了2条剖面共计103个测点，同线共点的土壤X荧光测量、伽玛能谱测量，103个测点的地气测量；完成1条剖面，49个测点的幅频激电测量，获得了5个参数的245个测量数据。在铜锌矿实验区，完成4条测线202个测点、同线共点的土壤X荧光测量与地气测量，获得了土壤X荧光测量14个参数的2828个测量数据、地气测量39个参数7878个测量数据。以两个研究区的实测数据为基础，结合工作区地质情况研究了两类不同矿床上物化探异常的特征，从元素之间的组合关系和元素间的相关性、异常的多元统计特征和稀土元素的特征几个方面入手，研究了矿致异常的特点，从而建立了判别矿与非矿异常的基本原则；讨论了异常分布与矿体间的关联规律。在此基础上，初步建立了地气测量结合放射性方法勘查长排式铀矿和广西大厂式多金属矿的找矿模式。论文取得的主要成果可以归纳如下：1）初步建立并证实采用综合放射性测量结合地气测量勘查隐伏铀矿和多金属矿模式是有效的。这种模式的基本要点包括：首先采取地面快速X荧光测量、其它放射性物化探测量，圈定地面土壤次生晕异常区、放射性异常区；对异常区有利位置开展幅频激电拟断面测量，了解矿化体向地下延伸信息（走向、产状）；最后在前述工作选择的有利区域布设地气测量，对深部含矿情况进行确认。2）深部矿致异常可以利用本文提出的地气异常的元素组合与矿体元素组合对比、多元统计分析并结合稀土元素配分模式等信息加以综合判断的方法加以判断。3）一般放射性方法的异常位置与隐伏矿体间没有直接对应关系，地气异常位置则与矿体在地表的垂直投影位置有比较好的一致性，这种关系对不同埋深的隐伏矿体是普遍成立的。4）首次证实了地气测量的有效探测深度可以达到800m。