论地勘单位档案信息化建设及工作优化——以核工业二〇八大队为例

地勘单位档案信息化与数字化不同,是指单位档案管理部门会同各业务部门运用信息化现代技术对档案进行统一规划和组织,从而对信息资源进行优化处置和管理,以提高管理效率和服务水平。档案信息化建设涉及基础设施、电子档案管理系统、数字档案资源、制度规范和安全保密体系、经费人才等诸多方面,意义重大,有助于档案管理服务方式和服务内容的创新,能打破传统的信息资源利用现状,在快速发展的社会经济环境下更好地为地勘现代化工作服务。

浅谈EHS-MS在核工业地勘单位的应用

以某核工业地勘单位为例,通过分析环境和职业健康安全管理体系(EHS-MS)在该地勘单位的应用情况,研究了影响该管理体系在核工业地勘单位中有效运行的关键因素,并指出其运行过程中遇到的问题和相应的改进措施,以为提升核工业地勘单位环境和职业健康安全管理绩效、消除隐患和事故、实现事前预防管理、提高管理水平提供参考。

鄂尔多斯盆地西北部特拉敖包矿产地铀矿石物质组成特征

鄂尔多斯盆地西北部下白垩统环河组是近期新发现的铀矿找矿“新层位”,文章对特拉敖包矿产地下白垩统环河组赋矿砂岩开展了详细的岩石学和矿物学研究,旨在为阐明该地区铀成矿机理及拓展区域找矿空间提供较全面、详实的基础地质信息。通过钻孔岩心观察赋矿岩石岩性、沉积结构和构造特征,利用扫描电镜及偏光显微镜对不同颜色赋矿岩石中的铀矿物、金属矿物、非金属矿物、黏土矿物及有机质等物质成分进行系统观察和鉴定,发现不同颜色赋矿砂岩中铀矿物主要为铀石,有机质主要为少量炭屑和流动态有机质,但金属矿物、非金属矿物和黏土矿物在各色矿石中种类多样且差异明显。认为特拉敖包矿产地及周边地区沉积环境为非典型、高含砂率的辫状河三角洲沉积环境;铀成矿过程具有多种成矿流体来源,成矿过程复杂,灰绿色砂岩至少经历过还原→氧化→再还原的过程。

数字化铀矿勘查服务平台数据资源共享与安全策略

随着“数字核工业”建设的全面铺开,数据资源成为铀矿地质勘查业务中不可或缺的核心生产要素。核工业北京地质研究院基于开源软件架构,研发了基于统一架构、研产一体的“数字化铀矿勘查服务平台”,该平台是基于各类实用型软件功能和丰富的勘查数据资源开展数据共享与应用,在铀矿地质勘查工作中提高勘查效率和准确性的一种服务型软件系统。为了满足铀矿地质勘查不同类型的数据及服务需求,建立了一套较为健全的数据资源和服务体系,提供了一批基础地质、铀矿勘查物化探等相关数据资源,并严格划分数据权限和用户权限,实现根据数据所有权划分审批权限的功能。同时,在国家网络安全和信息安全的要求下,开展了数据安全策略研究,以保障平台安全稳定运行。面向四代勘查项目,面向铀矿地质勘查领域,初步构建了“快速存储、方便查询、灵活调用、共享发布、动态更新、分析应用”的数据资源管理、共享和应用服务平台。

地浸砂岩型铀矿松散岩层单动双管取心钻具的研制与试验

为解决单管钻具取心工艺方法在深部目的层/矿层等松散岩层取心中存在的取心质量差、取心效率低和操作难度大的问题,开展了地浸砂岩型铀矿松散岩层单动双管钻具的研制和试验。通过设计和改进单动机构、断心结构、液力退心机构和快拆机构,研制了两类分别具有可直接液力退心和快速拆卸功能的SD型单动双管钻具。试验结果表明:SD110型双管钻具可在免拆内管的情况下实现地表快速液力退心,提高双管钻具退心效率;SDKC110型钻具可快速拆装更换内管,实现退心和钻进平行作业。与单管钻具相比,SD系列单动双管钻具在松散岩层的平均回次长度提高28.62%,平均机械钻速提高11.61%;与常规单动双管钻具相比,退心操作时间降低了32.69%。SD系列单动双管钻具适用于在松散破碎地层进行取心钻进应用,可有效提高岩心采取效率和岩心质量。

鄂尔多斯盆地西北部下白垩统物源定量分析研究

下白垩统是鄂尔多斯盆地晚中生代的一个重要构造层,同时也是近年来新发现砂岩型铀矿的重要层位。恢复该时期的源汇系统对认识燕山运动晚期在华北克拉通西部的构造沉积响应、古气候转变和盆地内砂岩铀矿的富集规律均有较大的帮助。本文通过对鄂尔多斯盆地西北部下白垩统进行古流向测量、不同层位碎屑锆石U-Pb测年,优化周缘潜在物源区锆石U-Pb年龄数据集的汇编方案,定量计算出各物源区对盆内的碎屑贡献比例,恢复了鄂尔多斯盆地西北部早白垩世的源汇系统。研究结果表明,鄂尔多斯盆地西北部下白垩统中碎屑锆石具有1.79~1.64 Ga、2.02~1.82 Ga和2.58~2.45 Ga 3个稳定的前寒武纪年龄峰值,以及336~257 Ma和476~425 Ma两个稳定的显生宙年龄峰值。定量的物源分析结果表明,阴山、狼山、桌子山贺兰山和阿拉善地区以不同的贡献比例为研究区提供物源,具多物源同时供给的特征。阴山在整个早白垩世一直是主要的物源供给区,与狼山共同向盆地内部提供河流相沉积。阿拉善地区则通过原地风蚀将物质从桌子山北部和贺兰山顶以风沙搬运的方式带入鄂尔多斯盆地,在洛河罗汉洞沉积期共同构成了研究区风成与水成交替的沉积特征。

基于耦合马尔科夫链的砂岩型铀矿岩性模拟

为了更好地服务于砂岩型铀矿的找矿和开采,人们开始寻找能够揭露隐伏地质情况的方法,近年来,岩性模拟被越来越多的学者所关注。结合前人的研究,文章提出了一种基于耦合强度系数的改进耦合马尔科夫链模型岩性模拟的方法。基于砂岩型铀矿成矿原理,通过调节马尔科夫链模型耦合过程中的耦合强度系数,使模拟结果更接近真实地层状态。选取鄂尔多斯盆地塔然高勒矿床为例,应用改进的耦合马尔科夫链模型还原了研究区的部分地层岩性,验证该方法的可行性。结果显示,该方法不仅可以精确地模拟地层岩性的真实性,并且在一定程度上解决了以往方法对钻孔数量过度依赖的问题。

鄂尔多斯盆地北部特拉敖包地区铀矿化特征及控矿因素分析

鄂尔多斯盆地是我国重要的含铀盆地,2019年在鄂尔多斯盆地北部特拉敖包地区实现了下白垩统环河组找矿新突破。文章通过研究特拉敖包矿产地含矿层砂岩岩石学特征和矿化特征,分析其控矿因素,以期为扩大该地区铀矿找矿新突破提供找矿线索。研究认为,特拉敖包地区含矿层位主要为下白垩统环河上段,赋矿岩性以绿褐色、褐绿色中砂岩、细砂岩为主;铀矿体具有多层性,铀成矿具有多期性等特征;铀成矿主体受自北向南层间氧化带控制,矿体空间定位还受砂体的非均质性和岩石地球化学等因素联合控制。

二连盆地巴彦乌拉铀矿床氧化带发育样式与岩石地球化学特征

砂岩型铀矿床的形成受氧化带空间展布、规模及强度的影响,对其氧化带发育样式及其岩石地球化学特征的精细解剖,有助于揭示区域铀成矿规律,为下一步勘探提供理论依据。巴彦乌拉铀矿床是二连盆地发现的大型砂岩型铀矿床,文章通过钻孔岩心观察、连井剖面、样品薄片鉴定以及环境指标分析,认为巴彦乌拉铀矿床铀元素的富集程度主要由后生氧化作用的发育程度决定,宏观上,矿体赋存在赛汉组上段古河谷砂体中,受由北向南的潜水-层间氧化作用控制;微观上,铀矿化的富集与矿物组合、岩石地球化学特性及特征元素的分布呈现出明显的规律性。不同的氧化带样式决定了铀矿体的产出部位和形态,而铀含量增高的地方恰好为ΔEh、S_(全)、S^(2-)、C_(有)、CO_(2)、Fe_(2)O_(3)等环境指标的增高部位,表明铀成矿与岩石地球化学障密切相关。

鄂尔多斯盆地塔然高勒铀矿床铀矿物赋存状态及地球化学特征

塔然高勒铀矿床是鄂尔多斯盆地北部新发现的大型地浸砂岩型铀矿床。为研究该矿床铀的赋存状态及地球化学特征,并对地浸采铀条件进行初步评价,选取典型样品开展电子探针分析、常量和微量(稀土)元素地球化学分析等工作。研究结果表明,该矿床铀矿物主要为铀石,呈颗粒状、脉状、板状和胶状等赋存于伴生矿物边缘,其中少量铀石伴生硒铁矿、包裹硒铅矿,具生长环带。铀矿石与围岩相比,U、Y、Mo、V、LREE、HREE、ΣREE含量明显增多,而Nb、Ba、Ta、Sr含量明显减少;同时元素相关性分析发现,U含量与Y、V、LREE、HREE、ΣREE含量呈极显著正相关,说明铀成矿与围岩关系不大,主要与成矿流体有关。通过对本区铀成矿条件的分析,认为本区周边及深部找矿潜力巨大。另外由于该矿床铀矿物主要为易溶解的铀石且碳酸盐矿物含量少,易于地浸开采。

基于克里格法刻画砂岩型铀矿U、Ra和U-Ra平衡系数垂向分布规律--以二连盆地芒来铀矿床为例

砂岩型铀矿是绿色经济可采的重要能源矿种,目前是世界上重要的铀矿勘探类型之一。二连盆地芒来铀矿床、鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床铀矿体多呈板状产出,板状铀矿体成因备受关注。为研究砂岩型铀矿内部U、Ra和铀镭平衡系数(Kp)分布的垂向分布规律,本文以二连盆地芒来铀矿床为例,采用具有网格精度高优点的克里格插值法研究U、Ra和Kp垂向分布规律,分别利用放射性样品分析数据和定量伽马测井五点式反褶积法反演U含量数据,通过克里格法精细刻画砂岩型矿体中U、Ra和Kp分布的垂向分布规律。研究发现,该矿床板状矿体内部具有卷状的特征,Kp分布形态可以用来判断含氧含铀水的运移方向以及氧化强弱。该方法对研究铀矿体形态、铀矿成矿规律和后续地浸开采具有重要意义。

巴音戈壁盆地巴北凹陷G4井火山岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

巴北凹陷是巴音戈壁盆地西部拐子湖坳陷的一个次级构造单元,近年来凹陷内取得了一定的铀矿找矿成果,但是总体的工作程度较低,地层的划分对比一直存在较大争议,深部火山岩未做过年代学研究,地质年代尚不明确。为了精确划分凹陷内的沉积盖层,明确找矿目的层,本次研究选取了凹陷北部G4线剖面进行细致解剖,系统采取样品进行岩石学、锆石U-Pb年代学研究,以期为以上问题提供证据。分析结果表明,钻井深部玄武岩所测得的锆石年龄有两组,分别为(126±4.2)Ma、(243.5±1.7)Ma,两组锆石均为岩浆成因锆石,第一组年龄代表该套火山岩的形成时代,即早白垩世中期,第二组年龄代表火山活动捕获的早期岩浆锆石年龄。玄武岩的形成时代很好地约束了地层的形成时代,说明该层玄武岩所在地层为下白垩统苏红图组下段。基于火山岩年龄的核定,对区内沉积盖层进行了精细化划分,总结了地层划分标志,结合沉积体系、地层铀含量等综合分析,厘定了下白垩统银根组为主要的铀矿找矿目的层。

鄂尔多斯盆地东北部砂岩型铀矿地球物理测井参数特征和自然电位校正

鄂尔多斯盆地东北部是地浸砂岩型铀矿的主要产地,为了更好地进行地球物理解释研究,通过对研究区物性参数数据统计和对盆地测井响应及曲线特征分析,总结了岩性识别方法和划分规律,为精细化研究打下了良好的基础。根据自然电位影响因素,针对自然电位曲线漂移明显等情况,通过软件进行自然电位泥岩基线校正,对干扰进行滤波处理,有效改善了偏移现象,曲线数值变化范围缩小,基本符合自然电位测量规律,有助于自然电位曲线的地质应用,对找矿工作具有积极的指导作用。

塔然高勒地区直罗组下段砂体孔渗参数计算与非均质性特征分析

塔然高勒是鄂尔多斯盆地近年来发现的砂岩型铀矿之一。为了研究该区砂体的孔隙度、渗透率、泥质含量等孔渗参数与铀成矿的关系,文章通过采集、分析直罗组下段砂体测井数据,利用校正后的测井曲线,计算砂体的孔渗参数,再对比钻孔样品孔渗参数的分析结果,从而验证计算方法的准确性与可靠性。在准确求取孔渗参数的基础上,研究直罗组下段砂体的孔渗参数的非均质性特征,进而确定该区直罗组下段砂体中,孔渗性由好向差过渡的部位是铀成矿有利部位。

湿度修正对砂岩型铀矿资源量估算的影响

依据《γ测井规范》(EJ/T 611—2015),当铀矿石湿度大于5%时,γ测井解释时应对矿石品位进行修正;地浸砂岩型铀矿床一般采用矿石湿品位、湿密度,少数单位使用矿石干品位、干密度。采用矿石湿品位只是将湿度修正值带入到矿石密度中,忽略了湿度修正系数变化对矿层厚度的影响;采用矿石干品位是将边界品位(0.010%)视为γ测井解释下限,待解释结果出来后再对品位进行湿度修正,也忽略了湿度修正系数变化对矿层厚度的影响,这种处理方法源自于硬岩型铀矿床。上述两种湿度修正方法,相当于变相提高了矿段解释品位下限,对于矿石品位相对较低且γ测井曲线边界不清楚的矿段,厚度变薄,进而估算的铀资源量也相应减少。研究表明,目前湿度修正方法会造成个别铀矿床的资源量最多可减少1/3左右,且是易浸出的优质资源;对于品位较高的砂岩型铀矿床或硬岩型铀矿床,γ测井曲线边界清楚,无论使用矿石湿品位、湿密度,还是使用矿石干品位、干密度,对铀资源量估算影响不大。建议估算地浸砂岩型铀矿资源储量时采用矿石干品位、干密度为宜。

鄂尔多斯盆地北部下白垩统砂岩型铀成矿机理与找矿成果

为进一步扩大鄂尔多斯盆地北部的找矿成果,通过盆地北部下白垩统施工的铀地质孔,结合区域构造资料、区内剖面对比、岩芯识别和化学测试等,构建了下白垩统的地层格架,分析了其砂岩型铀成矿机理。结合已有的找矿成果,总结了下白垩统的地球化学特征和矿化特征,认为含矿层环河组主要划分为冲积扇、辫状河、辫状河三角洲和湖泊沉积体系,矿体主要分布于相变部位。矿体在平面上富集于未完全氧化带内,且靠近还原带一侧,垂向上矿体位于氧化带向还原带过渡的未完全氧化带中。进一步完善了下白垩统的成矿模式,预测了鄂尔多斯盆地北部下白垩统各层位的找矿远景区,预测有一级远景区2处、二级远景区1处、三级远景区3处。

泥岩地层钻探泥浆护壁技术的优选与应用——以巴音戈壁盆地本巴图地区为试验区

泥浆配制是钻探生产中的重要环节,应根据各地层钻进时的需求配制合适的泥浆体系。本巴图地区经常会遇到破碎、坍塌、漏失和掉块等复杂地层,钻进过程中极易引发卡钻、断杆、埋钻等孔内事故,给钻进造成较大的困难。为了保证钻探生产工作的顺利进行,通过正交试验极差分析优选出具有良好的防塌性能、护壁性能并具有适当的高密度低失水泥浆体系,最终通过实践确定了满足该地区钻探生产需求的泥浆体系。

水文参数钻孔成建孔工艺优化

在以往施工水文参数孔,往往会出现扩孔进尺不快、扩孔泥浆固相含量高、下管速度缓慢、孔斜超偏、投砾效率低下等问题,为解决上述问题,提高扩孔、下管、投砾等关键环节效率,缩短水文参数孔成孔时间,提高成孔质量和所得水文地质参数准确性,特开展水文地质钻孔成建井工艺研究,并对以往施工工序进行优化,建立一套完整的水文地质钻孔成建井工艺。

二连盆地芒来铀矿床镭氡平衡系数研究

在可地浸砂岩型铀矿地质勘查中,矿体的镭氡原始平衡状态被破坏,造成γ测井解释得到的矿层铀含量偏低,影响铀资源量估算的准确度。通过施工物探参数孔,对γ测井解释的铀含量进行镭氡平衡系数修正。以二连盆地芒来铀矿床普查阶段施工的物探参数孔观测数据为例,对参数孔内遭受破坏的矿段进行多次γ测井状态观测,绘制相应的镭氡观测曲线,并对采用平均值法和拟合法计算得到的镭氡平衡系数进行了对比分析。结果表明,2种计算方法得到的镭氡平衡系数相对误差均在±3%以内,且采用拟合法计算的结果比平均值法计算的结果小,采用拟合法有利于降低估算漏矿的可能性。通过建立数学非线性回归模型,基于MATLAB软件运行编程语言实现对观测数据的曲线拟合,得到可求极限的数学拟合公式。通过拟合法得到的曲线更符合理论上镭氡平衡破坏后的恢复情况,求得的氡饱和状态观测值唯一且确定,有效避免了因观测数据波动带来的不可控误差,计算得到的镭氡平衡系数更为科学和准确。研究结果为该矿床铀资源储量的准确估算提供了客观可靠的修正系数,也为铀矿山生产能力的预测提供了指导。

巴彦乌拉铀矿床芒来地段铀矿化特征与铀的赋存形式

巴彦乌拉铀矿床是二连盆地开发的第一个砂岩型铀矿床,近几年,在巴彦乌拉铀矿床西部芒来地段寻找可地浸砂岩型铀矿取得了重大突破。在系统分析二连盆地巴彦乌拉铀矿床地质、水文地质特征的基础上,对该矿床西部芒来地段铀矿体分布与铀矿物赋存特征进行了研究。研究结果表明:芒来地段含矿含水层砂体展布较稳定,具有稳定的隔水顶底板,矿体位于赛汉组上段下部辫状河相沉积的河道砂体中,总体呈板状,EW向展布,连续性较好。矿体埋藏深度浅,平米铀量与铀品位总体稳定。铀的存在形式为铀矿物、吸附态铀和含铀矿物,并以铀矿物为主,铀矿物主要以铀的磷酸盐矿物及沥青铀矿为主,偶见铀石、钍石等,这些特征对地浸开发十分有利。