新时代背景下铀矿绿色勘查技术体系研究*

实施铀矿绿色勘查是新时代生态文明战略背景下全新的勘查模式，也是保障国家安全和能源安全的必然要求。将绿色理念引入铀矿资源勘查中，对铀矿地质勘查的目的、原则、理念、技术手段和工作流程进行了创新，以最少的环境付出和经济成本获取更好的勘查成果和地质信息。在完善铀矿勘查理论体系的基础上，引入“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，参照现行的勘查标准选择合适的工程技术，形成了由成矿理论、勘查技术、勘查标准、环境恢复和勘查评价等5个方面构成的铀矿绿色勘查技术体系。     

塔里木盆地新构造运动对砂岩型铀矿成矿的影响

塔里木盆地被快速隆升的昆仑山与天山所夹持,新构造运动强烈。盆内砂岩型铀矿成矿于新构造运动初始时期,后期主要为保矿阶段。新构造运动对塔里木盆地砂岩型铀矿的影响主要表现在三个方面:一是天山隆升,蚀源区形成;二是地层掀斜形成有利构造斜坡带,促进水岩反应还原铀成矿;三是构造活化导致油气耗散,为成矿保矿提供还原环境。     

航空伽玛能谱数据在突泉地区铀成矿预测中的应用

受森林分布广、覆盖厚及矿体隐伏等因素制约,大兴安岭成矿带突泉地区铀找矿进展缓慢。航空伽玛能谱数据蕴含有丰富的铀矿化信息,除地表矿化信息外,亦含有部分深部铀矿化弱信息。在典型铀矿点地质特征及伽玛能谱特征分析的基础上,利用K、U、Th元素含量之间的地球化学特征差异,构建了3个航放参数模型(U高场、△U高值晕、N高值晕),增强航放微弱异常信息。在航放异常信息提取、优选的基础上,结合地质、化探等找矿有利信息,预测铀成矿远景区9处。其中4处远景区成矿地质条件优越,异常线索丰富,尚属铀矿空白区,在进一步工作中应引起重视。     

内蒙古新城子火山盆地遥感解译及铀成矿预测

内蒙古新城子火山盆地位于大兴安岭南端及扎兰屯火山岩型铀成矿远景带南端,盆地内中生代火山活动频繁且强烈,主要发育火山岩型铀矿。笔者利用Landsat ETM及高分一号遥感数据,对研究区进行了系统构造解译及蚀变信息提取,结合已有地质资料,初步确定了研究区以NE、NW、近EW、近NS向4组线性构造为构造格架。最终根据构造、铀矿化、遥感蚀变等信息圈定3处找矿远景区,期望为该区下一步铀矿地质找矿工作提供依据。     

内蒙古巴彦乌拉砂岩型铀矿床成因

通过对巴彦乌拉铀矿床含矿含水层水化学样品和氢氧同位素样品测试结果的分析得知,目的层段地下水分为Na HCO_3型水(高矿化度)和Na_2SO_4型水。两水型对应的自然环境为油田水环境和地表水环境,水化学特征和H-O同位素特征显示目的层段地下水为混合水,是深部油田水和地表溶滤水的混合。H-O同位素还显示目的层段地下水经历了水—岩作用,地下水的高矿化度主要由此产生,水文地球化学特征指示油田水所处的源区地层处于半封闭半开启状态,还原作用不彻底,有地表溶滤水的渗入,水交替迟缓。在差异隆升作用的影响下,被活化了的马尼特坳陷盆缘断裂和盆中深大断裂成为油田水上涌至目的层段的通道,油田水携带的CH_4、H_2S等还原剂一方面造成了目的层段的后生蚀变现象,另一方面与地表渗入的溶滤水中的碳酸铀酰反应,将碳酸铀酰中的六价铀还原成四价铀从水中沉淀析出堆积成矿。     

下辽河盆地西部斜坡区砂岩型铀矿成矿地质条件分析

为分析下辽河盆地西部斜坡区砂岩型铀矿成矿地质条件,本次研究通过收集整理下辽河盆地以往地质勘查资料,利用煤田钻孔资料的"二次开发",结合野外地质调查及能谱测量工作,对盆地的铀源条件、盆地构造及"补—径—排"体系、目的层条件等进行了分析,认为下辽河盆地西部斜坡区砂岩型铀矿成矿地质条件良好,其中明化镇组是成矿最有利层位;在控矿因素研究基础上,圈定了欢喜岭—盘山、大虎山—大民屯两个砂岩型铀矿成矿远景区,为进一步勘查提供思路。     

音频大地电磁法在新疆阿依拉苏铀矿勘查中的应用

阿依拉苏铀矿点具构造控矿的特征,但地表断层产状较陡,无法判断深部断层延伸情况。文章在综合地质调查的基础上,通过音频大地电磁测深,初步了解地下地质体的空间展布及断层的延伸情况。经钻探工程验证,深部存在铀矿体,最终认为地表矿点为深部含矿体错动地表所致。     

大兴安岭南段红山子铀矿床地球物理特征及找矿预测

红山子铀矿床位于沽源-红山子铀成矿带的北东段,浅部矿点和规模较大的铀矿带大部分已得到揭露。为了扩大基地外围铀资源潜力,同时对矿区铀矿床深部第二富集带进行探寻,在红山子铀矿床地区开展音频大地电磁测量和地面高精度磁法测量等综合物探方法。共推断通过L10和L12线的断裂3条,其地表位置和深部延伸情况与钻探揭露情况吻合;地面高精度磁测共推断出断裂35条,并能圈定与铀成矿有密切关系的粗面岩的分布范围。根据区内已知铀异常点、带的分布,结合钻孔资料,总结了铀矿成矿有利地段的地球物理找矿模式,经后期钻探验证,取得了较好的找矿效果。在铀矿床外围进行"攻深找盲"时,利用综合物探方法及地球物理模式综合找矿,可以起到事半功倍的效果,为新一轮铀矿勘查提供有力手段。     

应用粒子示踪模拟技术确定地浸采铀溶浸范围

溶浸范围是铀矿地浸开采经济技术评价的重要考量要素之一。由于溶浸过程发生在地下矿层,溶浸范围的确定往往比较困难。本文以我国某砂岩铀矿地浸单元为例,根据研究区水文地质条件和实际地浸抽注液流量数据,运用地下水模拟软件Visual Modflow粒子示踪技术对溶浸液渗流路径和范围进行了模拟,模拟结果的示踪迹线指示出了溶浸液从注液孔进入矿层后的不同渗流方向、速度及运移路径,沿该迹线的溶浸液流量有所不同,对抽液总流量的贡献率也不同。按贡献率大小从低到高剔除占总贡献率5%的那些低效率的迹线,保留占总贡献率95%的迹线,以此圈定了该地浸条件下的有效溶浸范围,计算得出有效溶浸面积是钻孔所围几何面积的1.51倍。