李怀渊[1]2001年在《勘查隐伏砂岩型铀矿物化探方法的研究与应用》文中指出本课题选择穿透能力较强的土壤天然热释光测量方法、自然电位法和地气测量叁种方法,研究其在隐伏砂岩型铀矿找矿中的应用。为此回顾了这些方法的发展历史,分析了它们在砂岩型铀矿找矿中的应用现状,概述了方法的基本原理。对方法涉及的关键技术问题进行了较深入的研究。在土壤天然热释光测试方面,确定了取样层位,研究了取样密度变化对异常形态的影响。同时还研究了不同地球化学环境条件下土壤样品热释光发光曲线特征,发现不同环境条件下样品的发光特征存在差异,但没有影响总发光强度,这种差异反映了环境的变化,反映了不同环境下沉积物的不同。在自然电位测量方面,对仪器稳定性进行了试验,试验结果表明自制的测量装置稳定性良好。用电流场模拟铀矿形成的自然电场进行了正演计算,研究了球状矿体、水平板状矿体、倾斜板状矿体、卷状矿体等不同形态矿体产生的自然电位的特征,这些特征比较客观地反映了实际情况,为下一步自然电位的反演研究奠定了理论基础。在地气测量方面,通过试验选取了合理的吸附材料,模型实验结果说明了地气测量寻找砂岩型铀矿是可行的。在地球化学景观条件不同的新疆伊犁盆地扎吉斯坦(511矿)、库捷尔太(512矿)、吐哈十红滩矿点和二连盆地巴彦塔拉等地进行了1328个物理点的测量,对方法技术进行了一系列的研究工作,试验研究工作表明,土壤天然热释光测量方法能发现砂岩型铀矿上微量放射性元素迁移形成的微弱辐射场变化,自然电位测量能够指示地下氧化与还原环境的变化情况,地气中的铀、钼、钒在矿体上方有异常显示。通过室内和野外实测,结果表明土壤天然热释光异常曲线矿体边缘高值,矿体上方低值异常的曲线特征反映了铀矿化存在的可能;中间低值段越宽,起伏变化越小,矿化相对较好;低值段宽,但起伏变化相对较大,则矿体连续性变差;中间低值段狭窄,反映了矿化较差或没有矿化。自然电位陡梯度变化带反映了氧化还原过渡带的位置。铀、钼、钒的地气异常在矿体上方或矿体边缘位置有不同程度的显示。 最后归纳总结出了层间氧化带砂岩型铀矿的综合物化探信息模式,即土壤天然热释光的低值;自然电位的陡梯度带;铀的地气高值异常信息基本反映了铀矿体的客观存在。 由于这些方法是首次在砂岩铀矿上进行应用研究,相关的方法技术还需完善,方法理论还需要结合实际进一步深入研究。
余安[2]2016年在《自然电位法在层间氧化带砂岩型铀矿的应用研究》文中研究指明由于层间氧化带砂岩型铀矿与围岩在电阻率差异、重磁差异、弹性差异等方面较小,而深部放射性射线由难以穿透上覆地层,所以传统物化探方法寻找层间氧化带砂岩型铀矿床在不同程度上均存在不足。理论和实践均表明,在层间氧化带砂岩型铀矿上可观测到自然电位异常,并且可用自然电位法寻找、确定层间氧化带前锋线,判断铀成矿矿化发育方向等。本论文依托国家自然科学基金项目“可地浸层间氧化带型砂岩铀矿自然电位形成机理及自然场特征研究”开展研究,以伊犁洪海沟、扎吉斯坦两个地区的砂岩铀矿床作为研究背景。论文首先对研究区层间氧化带砂岩铀矿床的地下水水化学、水文地球化学特征进行了研究分析:地下水溶液中pH-Eh值的差异影响并决定铀的存在和迁移形式,pH-Eh值所发生的电化学变化会引起一系列物理化学变化过程。通过研究表明层间氧化带砂岩铀矿床上观测到的自然电场异常是由电化学氧化-还原电场与过滤电场迭加形成的。在研究得出的氧化-还原电场理论基础上,进行了自然电场特征研究,建立与常见矿体形态等效的数学物理模型,并进行自然电场计算,分析了异常特征与矿体的关系。反演研究采用了改进的概率成像方法,并对几种理想的矿体形体进行试算分析,得出地下空间完整的分布场值,概率成像效果明显。在洪海沟、扎吉斯坦两地区进行了自然电位方法野外试验,试验数据成果很好的确定了层间氧化带前锋线,对层间氧化带砂岩铀矿体的位置准确定位、轮廓规模都有明显的反映。在未布设钻孔区域,用自然电位方法推断了铀矿体的存在位置,为下一步钻探详勘工作提供了准确、高价值的信息。
刘洪军[3]2017年在《砂岩型铀矿勘查地电化学提取技术研究》文中进行了进一步梳理砂岩型铀矿是我国主要的铀矿类型之一,属全盲矿,找矿难度大。地电化学方法作为深穿透地球化学方法的分支之一,为隐伏铀矿勘查提供了新的技术手段。地电化学法主要借助于外加电场的将地表活动态的金属离子定向迁移至特制的接收装置,通过分析装置中的电解物,提取元素含量分布、组合及异常特征,从而发现与隐伏矿床有关的异常信息,达到找矿目的。目前该法用于寻找隐伏金矿、钨锡矿、铜矿等有色金属和贵金属的研究较多,对于隐伏的铀矿的研究却相对较少。从地电化学的理论出发,砂岩型铀矿具备地电化学找矿的理论基础。本论文主要开展了以地电化学方法为主的隐伏砂岩型铀矿勘查研究,分析了具有典型找矿意义的异常特征变化、成矿指示元素组合,解释它们内在的地球化学机理和地质含义,解析元素组合与铀矿体空间位置的关系及其迁移富集扩散规律。主要取得以下认识:(1)通过水地球化学模拟计算,总结了在砂岩型铀矿区土壤及地下水中铀元素的存在形式及迁移规律,认为在砂岩型铀矿上方地下水及土壤中铀离子会同时以带正电的铀酰离子和带负电的络阴离子存在,因此在进行地电提取时,采用双极提取的方式,即同时提取正极和负极所吸附的带电离子。(2)优选出了一套包括提取电压、吸附材料、泡塑负载剂、提取极距、采样深度及供电时间等在内的最佳技术参数组合;极棒材料选用碳纤维棒,最佳提取电压为9V,吸附材料为低密度聚氨酯泡塑,泡塑负载剂为TRPO(叁烷基氧膦),提取剂为柠檬酸、柠檬酸铵,最佳提取距离为50~75cm,供电时间为6~18h。(3)通过氯化铵、柠檬酸和柠檬酸铵等多种地电提取剂的提取效果对比试验,认为氯化铵因浸出的U含量过低而并不适宜作为地电提取剂,而柠檬酸和柠檬酸铵能够在不破坏矿物晶格的情况下浸出与粘土吸附态U相近的U含量,均可以作为有效提取活动态U元素的环保型地电提取剂,能够有效将吸附态的铀离子从土壤中溶解出来,便于地电提取吸附,达到增强异常信息的目的。(4)研制了一种便携式多功能地电化学野外供电装置,具有多档电压可调、电量显示等多种功能,装置的定时自动断电功能也消除了干电池野外供电造成的各测点间不可避免的供电时间差异,有效保证了供电电压的稳定性和各测点间供电时间的一致性和准确性。(5)在二连盆地巴彦乌拉铀矿区和鄂尔多斯盆地大营铀矿区分别开展了地电化学方法应用试验,综合分析了已知铀矿床上地电化学方法的有效性,总结出了隐伏砂岩型铀矿上方地电提取异常的空间分布特征,认为在砂岩型铀矿体上方,地电提取U、Li、V等元素含量主要呈现为跳跃的锯齿状高值异常,建立了砂岩型铀矿地电化学找矿标志和模式。在鄂尔多斯盆地大营铀矿区的面积性应用试验结果表明,地电提取U、Sr、Li元素异常对埋深大于500m的深部隐伏砂岩型铀矿化信息具有较好的指示作用。
叶庆森, 胡敏知, 谈成龙, 舒孝敬[4]2004年在《浅论勘查砂岩型铀矿的物化探方法》文中研究说明本文简要介绍了国内外勘查砂岩型铀矿的主要物化探方法的应用概况 ;根据赋存砂岩型铀矿的地质背景 ,提出了若干适于勘查砂岩型铀矿的物化探方法 ,论述了这些物化探方法的原理、特点及其所适用的铀矿勘查阶段 ,同时列举了部分找矿实例。地质科研生产实践表明 ,因地制宜地选用和合理配置高效的物化探方法是成功寻找砂岩型铀矿的关键之一。
李家俊[5]1997年在《层间氧化带砂岩型铀矿勘查的物化探技术》文中研究说明层间氧化带砂岩型铀矿往往形成可地浸的大型和超大型铀矿床。探索研究和使用物化探技术,开展深部铀成矿沉积地质环境的研究,确定砂体的分布、层间氧化带的展布和进行铀矿定位的技术是行之有效的。本文从方法原理和应用实例方面论述了找矿各阶段应把握的物化探关键技术。强调结合地质问题,进行岩(矿)石的物性研究、综合分析有效的物化探方法,开展铀矿的区调、普查和勘探工作。
吴国东[6]2013年在《鄂尔多斯盆地隐伏砂岩型铀矿勘查地球化学研究》文中研究表明铀矿作为一种国家战略资源,不仅关系到国家核电事业的发展,也关系到国家的军事发展和国家战略。自20世纪90年代以来,由于铀矿地浸采矿技术的进步,我国的铀矿勘查主攻方向转为储量大,开采成本低的可地浸型砂岩铀矿。我国可地浸型砂岩铀矿主要产在北方大、中型中新生代盆地,覆盖厚,地表无明显矿化显示,应用的放射性和成因模型分析方法对于此类矿床的成功率不高。传统的地球化学勘查方法对于此类矿床也无能为力。因此有必要发展能够穿透盖层的深穿透地球化学方法。本文依托深部探测与实验研究专项的《盆地深穿透地球化学探测技术研究》项目,以鄂尔多斯盆地北缘东胜砂岩型铀矿为例,对东胜砂岩型铀矿区元素的区域地球化学分布进行特征研究,研究隐伏矿体上方的元素地球化学特征及元素的特征组合对于深部铀矿勘查中的意义,研究取得如下进展:1.通过多元统计分析方法及其对比背景区、隐伏区、矿化区32种元素的相关性对比发现,在隐伏区Th、La、Ce、Pr、Nb、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和U元素密切共生,显着相关,并在隐伏矿体上方形成明显异常。亲氧稀土元素和Th可以作为隐伏铀矿体的指示元素。2.通过背景区、隐伏区、矿化区元素的相关性分析,发现Mo和Se作为铀矿化的伴生元素,在矿化区与U密切相关,并在矿化区形成明显异常。Mo和Se可以作为区域铀矿化的指示元素3.活动态U是造成隐伏矿体上方异常的主要原因,活动态的U元素可以通过复杂的地质营力和迁移方式,到达地表形成次生异常。4.细粒级的采样方法(-200目)和特殊的采样介质(富含粘土的地表弱胶结层),在隐伏区上方形成异常,异常浓集中心和隐伏矿体位置相对应,说明了此类采样方法可作为砂岩型铀矿区域地球化学调查的有效方法。5.综合上述采样方法结合多种微量元素的全量分析方法可以有效地在隐伏矿体上方圈定矿致异常,可以作为该区域寻找隐伏砂岩型铀矿的地球化学方法。
蔡中超[7]2015年在《自组织竞争神经网络在砂岩型铀矿测井数据解释中的应用研究》文中提出随着科学技术的进步与发展,测井的解释方法与技术也在日益提高。测井资料解释处理方法的发展倾向于综合化、人机交互以及全自动化解释等。当前,更高效、快速、准确的测井数据综合解释的方法成为了岩性识别研究的方向。岩性识别作为测井曲线解释中的关键部分,然而传统人工识别岩性方法,解释周期长、精度低,导致主观因素对解释结果的影响很大。因此,本文利用自组织竞争型神经网络识别方法,对测井数据进行综合岩性识别,以实现挖掘测井数据潜力的目的。本文研究了某盆地铀矿床的区域地质概况。在结合砂岩型铀矿床的特征及其放射性平衡的规律的基础上,总结了地层岩性与各测井曲线幅值的关系。结合前人研究成果,并分析了两种标准学习样本指标选择的应用效果,决定了样本的各项指标。根据实际可用测井资料,以SP、LL3、CAL、DEN测井数据作为学习样本指标,建立了钻井资料中6种常见岩性的标准样本,即泥岩、粉砂岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩和煤层的标准学习样本,并对需要解释钻孔的测井数据进行标准化。通过利用自组织竞争型神经网络方法在砂岩型铀矿床钻井资料中的应用,划分了地层及其岩性。研究表明,自组织竞争型神经网络方法在岩性的分类识别方面有着有较快的收敛速度和较高识别率的优势。与专家编录的岩性剖面相比较,自动识别的岩性符合地质规律,其岩性分类的结果满足工作的要求。根据核测井资料定量解释原理采用分层反褶积解释的方法,编写了求取相关参数的函数代码,对井中异常矿化段进行了伽马定量解释。结合生产实践中的所用的给定含量法,对比讨论了给定含量法与叁点式反褶积法、五点式反褶积法计算的含量。结果表明,与生产中所有的含量解释方法相比,五点式反褶积比给定含量法的解释结果精度更高。
文雪琴[8]2007年在《荒漠戈壁区深穿透地球化学的理论方法及应用研究》文中提出出露区经历了人类肉眼上千年的找矿历史和一个多世纪的系统地质勘查,现要通过传统的地球化学方法找到新的矿产地的可能性越来越小,寻找新的大型矿床的最大机遇是在隐伏区。隐伏矿勘查已经成为勘查地球化学的难题和研究前沿。在此背景下,提出了“深穿透地球化学”的概念。深穿透地球化学是通过研究成矿元素或伴生元素从隐伏矿向地表的迁移机理和分散模式,含矿信息在地表的存在形式和富集规律,发展含矿信息的采集、提取与分析、成果解释技术,以达到寻找隐伏矿的目的。它的理论基础由连续的几个要素构成:元素从深部向地表的迁移机理、元素迁移到地表以后在土壤中的存在形式和富集规律、所表现的异常模式特征。元素在土壤中的存在形式和富集规律以及异常模式特征是可以观测到的,而元素从深部向地表的迁移机理问题一直存在很大争议。本文在总结前人迁移机理的基础上,针对荒漠戈壁区元素的迁移机理研究入手,选择荒漠区的典型的金、铜、铀叁种类型矿区,对其地表土壤中多个层位多个粒级的样品的元素活动态分析和研究发现:钙积层对大部分元素没有“隔挡”作用,元素主要富集在钙积层的上部弱胶结层中;孔泡结皮层之下石膏层以上的(10-40 cm)弱胶结层是最佳取样层位;与矿化有关的元素富集在细粒级粘土和铁锰氧化物膜中,细粒级是深部含矿信息的最有效载体。因此,分离和提取细粒级粘土和铁锰氧化物膜可以达到有效寻找深部隐伏矿的目的。本文在对他人所建立的8种地球化学迁移模型进行系统分析的基础上,通过以上在荒漠戈壁区含矿体上方的土壤层中含矿信息的研究提出了针对干旱荒漠区的元素迁移模型—以地气流为主的多营力迁移模型。这一模型概括为:矿床本身及其围岩中存在成矿元素或伴生元素的活动态形式,包括各种离子、络合物、原子团、胶体、超微细的亚微米至纳米金属颗粒。这些元素的活动态形式可以与气泡表面相结合,并被地气流携带至地表。到达接近地表时,蒸发作用、离子扩散等因素都可参与对元素的向地表迁移。由于地表地球化学障的存在,气体所携带的元素将被卸载下来,在地表形成地球化学异常。另外,在铀矿上方的研究表明铀在干旱氧化条件下主要呈活动态的铀酰络阳离子存在,铀酰络阳离子呈纺锤状、半径大,及易被粘土表面或层间结构所吸附。细粒物质可作为盆地砂岩型铀矿地球化学勘查的有效采样介质;而在铜矿上方的研究发现,铜与金和铀的分布有些不同,铜主要富集在风化残积层中,大量的Cu被挡在钙积层的下部。也就是说钙积层是活动态Cu迁移的一个地球化学障。这些发现,对荒漠戈壁区地球化学勘查的异常解释、采样介质的选择和荒漠戈壁区迁移机理的建立都具有重要意义。最后,利用3种深穿透地球化学方法——细粒级分离技术、元素活动态提取技术和电化学提取技术,在荒漠戈壁区上对3种类型(金、铜、铀)隐伏矿进行了从区域尺度-矿区尺度-到矿体定位尺度方法的应用,发现利用细粒级分析或铁锰氧化物提取分析可以快速、经济、有效地圈定矿田所引起的区域异常,为盆地周边大型金属矿和盆地砂岩型铀矿提供找矿线索。总之,本论文通过研究含矿元素在地表的赋存形式,粒度分布和层位分布,发展完善了从样品采集、样品处理、分析测试、质量监控、数据处理、图件制作的新方法,建立我国荒漠覆盖区景观元素从深层向地表的传输和分散机理,为大面积荒漠覆盖区地球化学调查和隐伏矿产勘查提供理论与方法支撑;为创建全新的深穿透直接信息找矿理念和方法都具有重大科学意义和实际意义。
柯丹, 吴国东, 刘洪军[9]2016年在《铀矿勘查深穿透地球化学方法及其研究进展》文中研究表明介绍了金属活动态提取、地电化学提取和地气测量等目前常用的深穿透地球化学方法发展历程及其在铀矿勘查中的研究进展和应用现状。随着我国铀矿资源勘查工作的不断深入,地表出露和埋深较浅的铀矿床大多已经被发现,寻找深部隐伏铀矿已经成为铀矿地质工作者面临的重要课题,我国铀矿地质工作已经全面进入了"攻深找盲"阶段,深穿透地球化学方法必然会发挥更加重要的作用。
徐贵来, 陆士立, 程纪星, 腰善丛, 韩绍阳[10]2009年在《核地研院物化探技术50年的回顾与展望》文中认为介绍了核地研院物化探研究所50年来取得的主要成果,并构想了物化探研究所的发展。
参考文献:
[1]. 勘查隐伏砂岩型铀矿物化探方法的研究与应用[D]. 李怀渊. 中国地质大学(北京). 2001
[2]. 自然电位法在层间氧化带砂岩型铀矿的应用研究[D]. 余安. 东华理工大学. 2016
[3]. 砂岩型铀矿勘查地电化学提取技术研究[D]. 刘洪军. 核工业北京地质研究院. 2017
[4]. 浅论勘查砂岩型铀矿的物化探方法[J]. 叶庆森, 胡敏知, 谈成龙, 舒孝敬. 铀矿地质. 2004
[5]. 层间氧化带砂岩型铀矿勘查的物化探技术[J]. 李家俊. 铀矿地质. 1997
[6]. 鄂尔多斯盆地隐伏砂岩型铀矿勘查地球化学研究[D]. 吴国东. 中国地质大学(北京). 2013
[7]. 自组织竞争神经网络在砂岩型铀矿测井数据解释中的应用研究[D]. 蔡中超. 东华理工大学. 2015
[8]. 荒漠戈壁区深穿透地球化学的理论方法及应用研究[D]. 文雪琴. 长安大学. 2007
[9]. 铀矿勘查深穿透地球化学方法及其研究进展[J]. 柯丹, 吴国东, 刘洪军. 世界核地质科学. 2016
[10]. 核地研院物化探技术50年的回顾与展望[J]. 徐贵来, 陆士立, 程纪星, 腰善丛, 韩绍阳. 铀矿地质. 2009