N451型伽玛能谱测井探管的研制与铀钍伽玛能谱测井技术研究

为准确测定铀钍混合型矿床中矿层的铀、钍含量,研制了 N451型伽玛能谱测井探管,并将该探管配接在 HD 4002B轻型综合测井系统上组成了伽玛能谱测井系统.基于该系统,建立了伽玛能谱测井仪的校正方法、伽玛能谱测井的数据处理方法和野外测井工作方法.N451型伽玛能谱测井探管具有探测效率高、自动稳谱系统抗辐射能力强的特点,在铀矿勘查中连续测定钻孔中矿层的U、Th含量,效果良好.     

基于自然伽马测井数据的铀资源评价方法研究

“煤铀兼探”“油铀兼探”是当今的研究热点,利用煤、油气田钻井的测井资料评价铀资源潜力是尚待解决的难题。以鄂尔多斯盆地彭阳铀矿区为例,开展基于自然伽马测井数据的铀资源评价方法探索。根据彭阳铀矿区砂岩型铀储层自然伽马异常响应显著的特性,通过对比分析9个验证孔中定量伽马和油田钻孔中自然伽马测井数据,研究彭阳铀矿区矿层定量伽马值的自然伽马测井回归模型,研发矿层平米铀量筛选计算程序。初步建立基于自然伽马测井信息的区域铀矿层识别和品位评价方法,研究成果精度与实测数据吻合,解决了难以高效利用常规煤、油气田测井资料进行铀矿层识别和品位评价的问题。该成果可为鄂尔多斯盆地铀资源调查和潜力评价提供有效的技术支持。      

内蒙古巴升河地区航空伽马能谱异常特征及其铀成矿潜力分析

巴升河位于大兴安岭铀成矿带柴河盆地,以往铀矿找矿研究工作程度极低。通过对区域典型铀矿点航空伽马能谱特征分析,建立了区域火山岩型铀矿化区航空伽马能谱异常标志:航放铀高场、铀增量(ΔU)高值晕、活性铀(Hu)低值晕、航放F参数高值晕。据此,对研究区航空伽马能谱数据进行了处理,对异常特征进行了分析,圈定了5片航放综合异常晕;结合地层、构造、物化探条件,对圈定的5片航放综合异常晕铀成矿潜力进行了研究,发现研究区H01、H02、H03航放综合异常晕具有较好的火山岩型铀成矿潜力。     

钙结岩型铀矿勘查中活性炭吸附测氡方法应用——以纳米比亚欢乐谷南部地区为例

在纳米比亚欢乐谷南部地区开展的活性炭吸附测氡方法应用试验结果显示,氡异常能够较好地反映隐伏钙结岩型铀矿化信息,而且铀矿体上方土壤中的氡浓度随深度增大的变化率要明显大于无矿地段,前者为后者的5~16倍。在测区的西南部圈定了一处面积约为5km2的氡异常,经地质探槽揭露,伽马能谱当量U含量高达500×10-6,并在探槽内发现了次生铀矿物,推断此处氡异常是由钙结岩型铀矿化引起的,为进一步的地质找矿工作提供了有价值的线索。     

煤田测井在砂岩型铀矿勘查选区中的应用

辽北煤盆地砂岩型铀矿的形成与煤盆地再生改造密切相关,且多位于煤盆地的边缘及断裂的斜坡区。通过对4556个钻孔自然伽马测井曲线异常的筛选,研究确定辽北煤盆地砂岩型铀矿勘查选区。在选区工作中,依据测井曲线自然伽马异常幅值与铀含量正相关关系,确定研究区内异常范围按50γ~100γ、101γ~350γ、大于351γ三个数值段分别统计;通过对伽马高异常岩性的分析,确认含煤盆地内白垩系上统泉头组砂岩、砂砾岩段为主要含铀岩层;根据各煤田异常孔、异常点、异常深度、异常厚度以及伽马异常值大小,圈定了3个砂岩型铀矿勘查选区,即辽宁北部的长城窝堡、铁法、古榆树——亮中远景区。     

东胜地区砂岩型铀矿成矿年代学及成矿铀源研究

文章研究了鄂尔多斯盆地东胜地区砂岩型铀矿成矿年代学特征。东段铀矿体翼部的成矿年龄为120±11 Ma和80±5 Ma,矿体卷头部位的成矿年龄为20±2 Ma、8±1 Ma;中段有124±6Ma和80±5 Ma的成矿年龄。这表明早白垩世和晚白垩世是该区铀的主成矿期,它与盆地抬升的构造演化历史相一致。卷头(富矿)铀成矿作用发生在新近纪中新世和上新世,可能与该时期区内的构造热事件有关。新近纪铀的成矿作用对早期铀矿化起到改造作用。铀含量<0.01%的样品U-Pb等时线年龄为177±16 Ma,在误差范围内与直罗组的沉积年龄(中侏罗世)相吻合,这是直罗组沉积时铀预富集的直接证据。砂体原始含量(U0)的研究结果显示,U0平均值为24.64×106,也表明有铀的预富集。直罗组岩石中铀的近代得失(ΔU)研究结果表明,其ΔU的平均值为70.2%,显示非矿化岩石以带出铀为主,是铀成矿的重要铀源。     

钻孔中氡射气场运动规律的探讨

一、问题的提出:自从我国开展铀矿勘探工作以来,人们认为钻孔中在水压力等因素的作用下,铀矿层的射气系数小于10%,因此运用天然伽马测井曲线解释铀含量时不考虑该系数的影响。近来在303地区砂砾岩型铀矿床的试验孔表明,当钻穿油矿层后及时测井与距一定时间的再次测井,发现伽马异常面积相差很大。经过泥浆样品的分析,水质类型是HCO_3     

地浸砂岩型铀矿勘查中镭氡平衡对伽马测井解释结果的影响

地浸砂岩型铀矿钻探过程中,由于钻孔内“压氡现象”的存在,使得铀矿层的镭氡含量不平衡,往往造成伽马测井解释结果系统偏低,影响了铀矿床资源量的准确评价。因此在地浸砂岩型铀矿勘查过程中,必须设计一定数量的物探参数孔,及时开展镭氡平衡系数等参数的研究,并对伽马测井解释铀含量进行修正,对准确指导铀矿勘查评价、储量计算等具有重要意义。     

CS404小口径超声成像测井探管研制

介绍了由核工业北京地质研究院自主研制的一型可用于铀矿勘查和开采领域的CS404小口径超声成像测井探管,其直径Φ40 mm、换能器工作频率为1.2 MHz、方位精度±1°、单圈成像扫描点数为180点、测井速度2 m/min时纵向分辨率为6.67 mm。在探管研制实现的基础上,进行了该型探管与QL40探管在室内模型和相山铀矿田CUSD1科学钻孔的对比测量试验,结果表明:CS404小口径超声成像测井探管声幅成像与时差成像对比明显、成像效果清晰,系统实现性能指标及成像结果均达到国外先进进口设备水平,能够为铀矿勘查和开采中的裂隙、破碎带识别以及产状提取提供一种全新的技术手段。     

煤田勘查资料在双龙地区砂岩型铀矿调查选区中的应用

煤、砂岩型铀矿均赋存在中新生代沉积盆地中,它们赋存层位在空间上一般具有上下叠置的关系。鄂尔多斯盆地南部双龙地区以往施工了大量煤炭钻孔,获得了丰富地质编录资料和自然伽马资料,为砂岩铀矿调查选区奠定了基础。通过双龙地区铀资源调查选区工作,认为煤田勘查资料在砂岩型铀矿调查选区中发挥三个方面的作用:即自然伽马异常筛查;地层格架建立和铀储层沉积体系划分;氧化还原过渡带初步圈定。对煤田孔发现的伽马异常进行铀探验证,二者在地层、岩性和自然伽马异常形态等方面完全吻合,表明煤炭钻孔自然伽马可以作为该区圈定放射性异常的依据,可见煤田资料的二次开发利用对含煤盆地铀矿的勘查具有重要价值。     

川北地区煤铀兼探可行性分析

通过对四川盆地北缘广元—南江地区煤矿勘查放射性测井,共发现潜在铀矿化孔14个。分析了天然伽玛放射性测井异常特征、天然伽玛放射性测井异常赋存的地层岩性及其与煤层的关系,确定了潜在铀矿化层位,圈定了找矿靶区。建议下一步工作:一是针对筛选出的潜在铀矿化孔开展钻探验证,估算铀资源量,实现该区潜在铀矿化砂岩铀找矿突破;另一方面,通过新施工的煤矿勘查钻孔开展伽玛放射性测井,在圈出煤层的同时,圈出铀矿体,实现煤铀兼探。     

新疆白杨河铍铀矿床萤石Sm-Nd和沥青铀矿U-Pb年代学及其地质意义

白杨河矿床是我国类型独特的一个特大型铍、铀多金属矿床,铍矿物主要确定为羟硅铍石,铀矿物主要发现沥青铀矿和次生的硅钙铀矿以及少量的铌铀矿,伴生矿物主要是萤石。为恢复铀和铍的成矿过程,划分成矿阶段,本次工作通过系统采集钻孔中的萤石样品,进行了Sm-Nd同位素测年研究,获得了三组等时线年龄,分别为291±16Ma、265±33Ma和207±37Ma,代表了成矿前、成矿期和成矿后萤石的形成;采集中心工地、新西工地和九号工地平巷内的沥青铀矿样品,进行了UPb同位素测年研究,获得了~(206)Pb/~(238)U表观年龄237.8±3.3Ma、224±3.1Ma、197.8±2.8Ma、97.8±1.4Ma和30.0±0.4Ma,利用U-Pb表观年龄将铀矿化划分为四个阶段:中三叠世、晚三叠-早侏罗世、晚白垩世和古近纪中期。因此,白杨河矿床具有铍早铀晚的成矿特点,铀成矿经历了四个阶段。     

华南花岗岩型铀矿γ测井解译方法的应用研究

本文以我国华南典型花岗岩型铀矿床-棉花坑(302)铀矿床的γ测井资料为对象开展γ测井解译方法的研究。成果表明:特征参数α是三点式反褶积分层解释法合理解译铀矿层厚度及其含量的关键因素;当铀矿层厚度较大、铀品位较高时,三点式反褶积分层解释法和平均含量法对矿体厚度及其铀含量解释结果接近;三点式反褶积分层解译法解译矿段厚度具有截距误差,解译铀含量可能出现零值或负值;三点式反褶积分层解译法在矿体(矿段)薄、铀含量低、矿体厚度变化大、铀含量变化大的情况下,解译华南花岗岩型铀矿需考虑邻近岩矿石产生的γ射线影响。     

海拉尔盆地西部砂岩型铀矿成矿年龄研究

本文对海拉尔盆地西部砂岩型铀矿成矿作用进行了U Pb同位素年代学研究 ,获得西胡里吐盆地砂岩型铀矿U Pb等时线年龄分别为 :81± 2Ma、 44± 2Ma、 9± 2Ma和 2± 0Ma;克鲁伦凹陷砂岩型铀矿U Pb等时线年龄为 67± 5Ma、 5 1± 8Ma。铀成矿年龄与研究区构造和古气候演化历史相对应。     

四川理塘海子山地区放射性地球物理特征

为研究四川理塘海子山地区放射性地球物理特征及铀成矿地质背景和成矿条件,在区内开展了地面伽马总量面积测量和地质-伽马能谱综合剖面测量。通过地面伽马总量面积测量,了解了海子山地区的伽马放射性背景,分析了其放射性特征; 通过地质-伽马能谱综合剖面测量,初步判定了研究区内燕山晚期花岗岩的放射性异常性质,分析了各主要地层岩石的放射性核素含量特征。研究表明: 区内出露的燕山晚期花岗岩有较高的伽马总量背景值,且伽马总量异常的展布与燕山晚期花岗岩体的分布特征基本一致; 花岗岩体的铀含量背景值较高,显示了区内良好的铀源条件; 研究区外围西侧有与NE向的断裂破碎带有关的查清卡温泉异常点,地表泉华具有极高的伽马总量测量值,且伽马能谱测量显示其为铀、钍混合异常点。根据查清卡温泉异常点的地质和放射性特征,并结合研究区铀成矿地质背景和成矿条件,初步判定本区铀源可能为深部含铀流体或铀富集在深部燕山晚期花岗岩体中,铀元素通过泉水迁移至地表沉淀富集,提供了下一步铀矿找矿方向。     

铀矿探采多参数组合测井探管设计

地浸铀矿探采常用的测井探管存在可测参数组合针对性不强,物探测井效率低,仪器设备易损耗等问题。作者以现有常规测井理论为研究基础,通过分析北方地浸砂岩型铀矿钻孔特点和成井要求,遴选了合适的测井参数进行优化组合,解决了不同测井参数集成于一根探管中物理场间的影响,突破了多参数组合测井探管外形结构、电路布局和软件设计等关键技术,完成了井温、井径、三侧向电阻率、自然电位、测斜等5参数统一组合,定量γ和密度参数作为单独短节分别串联的多参数组合探管的研制。这项技术能有效减少钻探下管次数,提高测井时效,降低铀矿探采时间成本和测井成本,同时减少人为操作导致的安全风险,具有一定的经济和社会价值。     

尼日尔特吉达地区砂岩型铀矿综合信息找矿模型

通过对特吉达地区已知矿床的铀矿找矿模型研究,为该区在矿区外围进一步开展铀矿预测工作提供依据。根据本次物探测量,结合地质、测井等资料,认为:矿体位于下白垩统阿萨乌阿组砂岩中,受区域性断裂控制,常产在古生界隆起的边缘;不同埋深矿体的地球物理场特征各异,但总体表现为车载(地面)伽马能谱测量有铀异常显示,活性炭吸附氡测量有氡浓度异常显示,土壤天然热释光测量有热释光强度异常显示,音频大地电磁(AMT)测量显示矿体位于低阻向中阻变化部位、且靠近中阻一侧。以此为基础,预测了5片铀矿找矿靶区,其中的2片经后期勘查,发现铀矿化(线索)。     

砂岩铀矿体定位条件的铀、钍含量及其放射性同位素研究

以512矿床为例,研究了砂岩铀矿体铀、钍含量及其放射性同位素分布规律,由此讨论铀矿体的定位条件。结果表明:①在整个层间氧化带中岩石的钍含量变化不大,表现出钍化学性质的不易被淋洗、迁移、富集的惰性特征;②铀含量从强氧化带到弱氧化带直至矿化带逐渐升高,由矿化带到还原带逐渐降低,铀含量分带性反映了氧化环境铀溶解迁移、还原环境水解沉淀的过程;③铀含量大于100μg/g是砂岩铀矿体的定位条件;④放射性同位素比值作为铀矿体定位条件因矿体所处时期不同而不同;后期矿体放射性同位素定位条件为1≤234U/238U≤2,0≤230Th/238U≤0·2,234U/230Th>1;前期铀矿体放射性同位素定位的标准为0·75≤234U/238U≤1,0·5≤230Th/238U≤1。     

阿拉善左旗地区HFU-14航放铀异常特征及找矿意义

HFU-14航放铀异常是2017年航空物探测量新发现的,2017年11月份对该异常开展了地面查证工作。测量结果表明：该异常地表整体为砂土、砾石覆盖,局部见灰绿色、灰白色、黄褐色泥质砂土及少量石膏碎屑;地面伽玛总量背景值15~21Ur,最高值207 Ur,呈团块状异常;地面伽玛能谱U含量剖面呈尖峰异常,最高约174.67×10-6,背景值(1.4~5)×10-6,平面上总体呈北西向圆状及椭圆状展布;土壤氡浓度呈不规则团块状异常,分带明显,最大值为454.3kBq/m3,背景值6.09kBq/m3,单剖面峰背比多大于6.6;土壤地球化学U、Mo元素具有较高的变异系数和富集系数,呈强分异分布,并在土壤中次生富集强烈,局部富集形成矿化。综合物化探测量在异常地段圈定、类型划分、展布形态及成矿元素确定等方面组合合理,效果较好。综合分析该异常的物化探特征和区域铀成矿条件,初步查明HFU-14异常为表生（膏结岩）型铀矿化和深部砂岩型铀矿化共同作用形成,并为该区域铀矿勘查提供了有利的找矿信息。     

对铀镭平衡的某些认识

在铀矿的普查、勘探与开采过程中经常应用放射性平衡系数的概念。这个概念一般系指铀和镭量值之间的关系,并常以“C”表示,其表达式如下: C=(Ra)/(3.4×10~(-7))=2.9×10~6(Ra/U)式中 C——铀镭平衡系数;Ra——镭的含量;U——铀的含量。除此之外,还存在着一系列两种元素之间的平衡关系,如~(233)U和~(230)Th,~(330)Th和~(226)Ra,~(23)U和~(25)U等。因为这个概念涉及到如何正确而合理地确定平衡系数C及其应用问题,所以本文提出自己对铀镭平衡系数的看法,共同商榷。