综合地球物理在内蒙古多伦县核桃坝地区铀矿勘查中的应用

核桃坝地区铀成矿条件优越,在该区东部已取得较好的找矿成果,西部尚未取得找矿突破。研究区铀矿化受断裂构造、破碎带控制明显,查明该区断裂构造格架和构造破碎、蚀变带的分布,推断成矿有利区,为进一步挖掘该地区的铀成矿潜力提供地球物理资料。通过音频大地电磁测量、土壤氡测量和地面高精度磁测3种物探方法的联合应用,圈定了土壤氡异常;查明断裂F_(13)北西部断裂呈现NE向和NW向“田”字格排列,断裂F_(12)南东部断裂呈现NE向。断裂F_(13)、F_(12)夹持部位断裂呈现近SN向和NW向;推断构造蚀变、破碎带6处。结合该区铀矿化特征,构造蚀变、破碎带S1、S2、S3、S4,处于断裂交汇、夹持部位,规模较大,且周围分布多个土壤氡异常,异常幅值可达35000 Bq/m^(3),为成矿有利地段。经钻探验证,钻孔ZKH24深部发现了构造蚀变、破碎带和富厚铀矿体,后续在S2构造蚀变带内发现了多个工业铀矿孔,并发现了矿体较好的钻孔ZKH7-1,落实了铀矿产地,说明此3种物探方法联合应用在该地区铀矿找矿工作中具有较好的效果,可在该类型铀矿勘查工作中推广应用。

CSAMT在松辽盆地梅里斯地区铀矿勘查中的应用

上白垩统四方台组是松辽盆地北部铀矿找矿的主要层位之一,其铀矿化主要受控于上白垩纪曲流河三角洲沉积体系,工业铀矿体主要在底部砂岩层富集,多呈板状、透镜状,矿体规模与砂体规模、层数等密切相关,砂体规模越大,矿化层越多,矿体规模越大,反之则规模越小。但是上白垩统四方台组底部砂体在松辽盆地西部超覆带内梅里斯地区发育情况尚不明确。以可控源音频大地电磁测深(CSAMT)为手段,利用Occam算法反演得到研究区电阻率断面,结合研究区内各地层岩石电阻率特征,分析了研究区内盖层结构,尤其是找矿目的层上白垩统四方台组的空间分布特征,同时还推断了基底起伏特征以及断裂走向、倾向及其延深情况。研究结果显示:研究区内四方台组河流相砂体主要分布于研究区的东南部,多呈透镜状,整体表现为自南东向北西呈逐渐尖灭的特征,厚度一般不超过180 m。研究成果为钻探工程的部署提供了依据。

芨岭地区铀矿地质—地球物理特征研究

通过对龙首山铀成矿带芨岭岩体铀矿床进行研究,认为该地区不同类型铀矿化,虽然含矿主岩不同,但是矿床形成过程具有类似性,即都属于断裂构造控矿,并经历了岩浆分异、岩体边缘富集、热液活动等地质过程,铀元素分异、迁移及富集机理也具有相似性。矿床所处的地球物理场亦可进行类比,通过深入研究对比3类典型铀矿床(硅质脉型、隐爆角砾岩型、碱性杂岩型)的地球物理特征,发现铀矿床一般位于强弱磁异常过渡地带偏弱磁异常一侧,电阻率断面图中多位于高低阻梯度变化带或中低阻区,电阻率平面图中多位于中低阻过渡带偏低阻一侧,认为电、磁强弱异常过渡地带偏弱场区可以作为地球物理找矿标志。

北方沉积盆地铀资源评价中可控源音频大地电磁法勘查进展与展望

为适应新时代铀矿勘查的发展需要,有必要对近二十年来我国北方中新生代沉积盆地中可控源音频大地电磁法(CSAMT)勘查成果及存在问题进行总结,旨在进一步提升方法应用效果,以期更加高效地为我国“十四五”期间的铀资源勘查战略服务。文章介绍了“十五”初期至“十三五”期末我国北方盆地铀资源评价中CSAMT法勘查进展,重点分析了方法探测目标任务的理论模型,总结了方法勘查取得的主要成果,指出了尚存在的一些问题与不足,提出了应对策略。展望“十四五”,我国铀矿地质勘查工作面临的任务将更加艰巨,特别是随着铀矿找矿工作向深部“第二空间”不断深入,CSAMT作为相对经济、快速、有效的大探测深度勘查技术方法,必将得到进一步的应用和发展。

松辽盆地克山地区航放异常特征及铀成矿条件分析

为了筛选铀成矿有利地段,探索克山地区铀成矿前景,通过开展1:5万高精度航空放射性测量异常查证工作,并结合收集整理的相关地质资料,从航放异常特征、地质特征、能谱特征及土壤氡浓度特征等几个角度,对克山地区进行铀成矿条件分析。结果表明:该地区靠近小兴安岭地区,且盆地盖层具有较高的初始铀含量,铀源条件优良;地层宽缓,断裂发育,是深部烃类向上运移的通道,地表局部剥蚀强烈,形成构造天窗,成矿有利砂体大规模发育,并伴有后生改造作用和铀富集。克山地区航放异常集中分布,航磁推断构造发育,深部放射性信息突出,为砂岩型铀矿找矿提供了有益线索,为圈定找矿有利区段提供了依据。

CSAMT法在巴音戈壁盆地尚丹坳陷砂岩型铀矿勘查中的应用

中新生代盆地砂岩型铀矿床是我国重要的铀矿床类型之一,是当前铀矿找矿的主要勘查方向。巴音戈壁盆地砂岩型铀矿床多为隐伏矿体,找矿目的层露头少,具有“泥-砂-泥”储层结构,断裂在控制盆地构造格局、找矿目标层的空间展布以及导通深部还原流体和地下水排泄等方面均具有主导作用。由于地表大面积第四系覆盖,因此亟需借助物探手段查明深部地层结构、断裂构造以及找矿目标层发育情况,为铀矿勘查钻探工程布置提供依据。可控源音频大地电磁测量(CSAMT)具有横向分辨率高、抗干扰能力强的特点。通过在巴音戈壁盆地尚丹坳陷开展CSAMT测量,对研究区的地层结构、断裂构造和找矿目标层及其砂体发育特征做出了客观的解释,有效地指导了钻探工程部署,在砂岩型铀矿勘查中取得了较好的效果,为相关地区的砂岩型铀矿勘查提供了借鉴。

宽频大地电磁测量在准噶尔盆地砂岩型铀矿勘查中的探测能力分析

准噶尔盆地铀矿勘查工作中的基础地质问题,尤其是基底埋深、盖层结构、找矿目的层(中侏罗统头屯河组)的发育特征已成为制约铀矿勘查工作的重要因素。大地电磁测量探测深度较大,可反映的深部地质信息丰富,但因缺乏高频频点,浅部地质信息较少。可控源音频大地电磁测量受近区效应和准噶尔盆地中沉积盖层电阻率较低的影响,在盆地中的探测深度一般小于1 000 m,难以满足铀矿勘查工作对测量深度的要求。宽频大地电磁测量能够实现AMT和MT的连续采集,既获得了丰富的深部数据资源,又提高了浅部的探测精度。为了研究宽频大地电磁测量在准噶尔盆地中对基底埋深、盖层结构和找矿目的层(中侏罗统头屯河组)的探测效果,在已施工的地震剖面上实测了50个宽频大地电磁测量点(5km)。数据处理时,首先针对准噶尔盆地的地电模型进行了宽频大地电磁测量的正反演研究,选取了最优的反演参数,根据选取的最优参数对实测数据进行了反演处理,依照研究区地电特征对反演电阻率断面进行了地质推断解释。并基于宽频大地电磁测量与地震勘探和钻探资料分析了宽频大地电磁测量的探测能力,结果表明:(1)宽频大地电磁测量对基底埋深具有较好的探测效果,对基底埋深的勘探深度可达2 000 m。(2)宽频大地电磁测量对深度小于1 000 m的盖层结构、找矿目的层(中侏罗统头屯河组)具有较好的探测效果。(3)宽频大地电磁测量对大于1 000 m深度的盖层结构分辨率较低,难以区分三叠系与侏罗系的界线。通过本次研究,为准噶尔盆地铀矿勘查工作中物探方法的选择提供了依据。

CSAMT在巴音戈壁盆地铀储层识别中的应用

在电磁法数值模拟中,正演模拟是认识各种地电条件下的大地电磁响应特征的良好途径,模型正演得到的结论,对于资料处理、反演、解释具有积极的指导作用。通过在巴音戈壁盆地开展可控源音频大地电磁测量(CSAMT),结合巴音戈壁盆地已知钻孔资料,建立了初始地电模型,进行模型正演计算得出正演数据,通过对正演数据进行反演计算,确定合理的反演模型和反演参数,提高资料反演的准确性,最后根据对实测数据的反演计算、资料解释、综合分析结果,推断研究区铀储层巴音戈壁组的空间展布特征,解释结果得到钻孔资料的验证,在砂岩型铀矿勘查中取得较好的效果。

航空和地面综合地球物理方法开展干热岩探测研究

通过讨论干热岩对其附近岩层磁性和电性的影响,结合磁法和大地电磁法勘查的发展现状,提出了利用航空和地面综合地球物理方法开展干热岩勘探的思路设想,即利用航磁测量、航空天然场电磁测量(ZTEM)及大地电磁测量(MT)综合方法互相配合、优势互补,利用磁化强度矢量反演得到地下三维磁化率分布特征模型,利用印模法将ZTEM与MT数据有机结合起来,得到较大面积的地下三维视电阻率特征模型,磁电综合分析,实现快速勘探干热岩,加快我国开发和利用新型清洁能源——地热能的步伐。

宽频大地电磁法在二连盆地铀矿资源评价中的试验应用

基于二连盆地砂岩型铀矿大基地建设需要,在满都拉图地区开展了BMT试验应用,旨在研究该方法在2000 m以浅的探测能力及效果,为区内铀矿资源评价提供有效的技术支撑。通过试验区方法数据采集时间及最低频率测试,为兼顾工作效率与效益,最终确定最低探测频率为0.10 Hz、观测时间为60 min,可确保二连盆地探测深度达到1500~2000 m的要求,满足地质任务的需要。方法试验结果与钻孔及浅层地震勘探资料对比分析结果表明:BMT在解决盆地盖层结构、基底构造与目的层砂体发育特征以及断裂构造等地质问题上具有可行性,论证了方法的有效性。

音频大地电磁测量在南方红盆地区铀矿勘查中的应用

本文以鹿井地区和相山地区为例,阐述利用音频大地电磁测量勘探方法在南方红盆地区铀矿勘查中的应用,有效得划定了红层厚度以及产状,并且对红盆地区地层的划分以及断层的识别效果较好。通过反演电阻率断面图能够清晰地反映主要含矿层位的厚度、埋深、岩性接触界面的形态等特征,间接地指示铀矿化赋存的部位,是红盆地区铀矿勘查的一种有效方法。

地面高精度磁测在龙首山新水井-火石岭地区铀矿勘查中的应用

龙首山地区是以碱交代型为主的铀成矿带,新水井-火石岭地区处于龙首山成矿带中段。通过地面高精度磁测工作,并结合地质情况,对该地段马路沟断裂及岩体分布特征进行了研究。共推断断裂构造5条,圈定侵入岩体8片,其中东南部2片闪长岩主要发育于浅部,而其他地段岩体深部延伸较深,并大致查明了区内构造格架、岩体的发育特征,为本区铀矿勘查提供了找矿信息。

浅层地震勘探新技术在铀矿勘查中的应用效果——以松辽盆地西南部地区为例

松辽盆地西南部地区上白垩统姚家组具备有利于铀成矿的"泥-砂-泥"互层结构,是区内主要的成矿目的层。为分析区内铀成矿环境,探索目的层位发育情况,开展了多年的浅层地震勘探工作。近几年的工作成果及后续地质钻探揭露资料对比分析表明,浅层地震勘探对区内盖层结构的划分、断裂构造的识别、成矿砂体的圈定等方面具有较好的效果,为铀矿勘查提供了丰富的物探资料。

磁矢量三维反演技术在深部铀矿勘查中的应用前景探讨

磁矢量三维反演是近年发展起来的磁反演技术,能三维显示地下不同磁性体的空间展布,国外在磁性矿产勘查方面应用效果明显,开展该方法在铀矿勘查中的应用研究,可为寻找隐伏铀矿提供方法技术参考。文章简要介绍了磁矢量三维反演的基本理论,在此基础上选择龙首山铀成矿带中段新水井-芨岭地区的航磁数据分析其在碱交代型铀矿勘查中的应用效果,并利用二连盆地锡林浩特地区的航磁数据探索其在古河道型铀矿中的应用效果,探讨了将该技术应用于深部铀矿勘查的前景。结果表明:在碱交代型铀矿勘查中,磁反演结果可以较好地定位深部岩性界面这一有利找铀环境的空间位置;在古河道型铀矿勘查中,磁反演可以分辨出局部隆坳格局,缩小寻找深部古河道发育有利地段的范围。磁矢量三维反演可为寻找深部有利铀成矿环境提供地球物理参考,值得推广应用。

CSAMT和浅层地震在松辽盆地西南部铀矿勘查中的应用

浅层地震反射波法和可控源音频大地电磁测量在铀矿勘查中各有优缺点。为了提高矿勘查提的效率,本文介绍了以可控源音频大地测量(CSAMT)为主、浅层地震反射波法为辅的综合物探方法在松辽盆地西南部铀矿勘查中的应用实例。通过CSAMT和浅层地震联合测量解释两条控盆断裂,查明四方台组和明水组顶底界面埋深约200~400m,呈椭圆形北东向分布,由盆地边部向凹陷中心地层由薄变厚;工作区基底埋深约700~1000m,呈宽缓波浪状展布;并对两种方法进行了对比分析:当勘探深度大于700m时,浅层地震反射波法对地层划分、查明基底埋深和基底断裂效果更好。经钻孔验证表明,合理利用CSAMT与浅层地震联合方法在松辽盆地西南部铀矿找矿工作中具有可靠、经济的优势,具有较强的应用价值。

综合物探方法在上杭盆地古石背地区铀矿勘查中的应用

古石背地区具有良好的铀成矿地质背景,发现了一些矿化点和铀异常,前人工作主要集中在矿化点的周围和浅部,对研究区整体成矿环境的评价和深部成矿条件的认识不足。本文简要介绍了土壤氡、地面伽马能谱和音频大地电磁测量的工作方法,通过综合物探测量对研究区铀成矿环境进行了分析,通过开展土壤氡、地面伽马能谱测量工作,圈定了铀矿异常位于地表的大致位置,通过开展音频大地电磁测量(AMT)查明了控矿断裂古石背断裂和控矿岩层石帽山群的发育特征,推断解释结果得到了钻探验证,为该类型的铀矿勘查工作提供了参考。

基于物探测量对砂岩型铀矿定位技术研究与分析——以二连盆地为例

砂岩型铀矿是我国目前铀矿勘查中重要的类型之一,二连盆地作为砂岩型铀矿重点勘查地区,已发现大量中大型铀矿床及铀矿化点,铀矿化受下白垩统赛汉组砂体与氧化-还原过渡带控制,因此大致查明目标层砂体的空间展布特征与氧化-还原过渡带的分布范围是研究区铀矿找矿工作的重点。这里通过对研究区可控源音频大地电磁测量与高精度地面磁测资料的研究与分析,推断了目标层砂体的空间展布形态、划分了氧化-还原过渡带分布范围,而且在后期的钻探工作中发现了良好的工业铀矿化信息,为铀矿产地的地质勘探工作提供了依据。同时此项工作的开展,对在我国北方砂岩型铀矿勘查中选择有效的地球物理勘探方法具有一定的借鉴意义。

AMT和Ra?法测氡在连山关地区铀矿勘查中的组合应用

连山关岩体接触带是连山关地区一条重要的控矿构造带,为区内成矿热液的运移提供了通道,为铀矿富集提供了有利空间。已发现的铀矿点、铀工业孔及异常孔主要分布于岩体接触带附近的氡浓度异常晕、异常点、异常带中。查明连山关岩体接触带的走向及其深部展布特征对本区铀矿找矿工作意义重大。应用音频大地电磁测量(AMT)和Ra?法测氡进行综合测量,结合地质资料和岩石电阻率特征,基本查明了连山关岩体接触带的走向及其深部展布特征,在该区铀矿勘查中取得了较好的效果,为相关地区的铀矿勘查提供了借鉴。

钱家店铀矿集区磁放重特征及勘查方向探讨

通过对松辽盆地西南部钱家店铀矿集区及周边航磁、航放、重力资料的处理与综合解释,总结了钱家店铀矿集区区域地球物理场特征,分析了磁、放、重地球物理场与区域构造背景、砂岩型铀成矿地质环境之间的内在联系。通过对具有控矿意义的断裂构造F_(2-1)、F_(5)、Fg_(1)等的重磁场特征分析,探讨了断裂构造与盆地基底断块升降、砂岩型铀矿化之间的成因关系。此外,应用半定量预测技术和地球物理异常信息叠合研究,指出了成矿有利度高值带突出分布的部位,并探讨了今后研究区砂岩型铀矿重点勘查方向。结果表明,航磁、航放和重力三者结合,可有效地指导铀矿勘查方向。

基于重力与CSAMT法对覆盖区铀煤储层的定位研究——以吐哈盆地东部黄田凸起为例

吐哈盆地是新疆三大含油气盆地之,也是西北地区重要的铀矿基地,中侏罗统西山窑组是该地区铀、煤的主要储层。盆地基底由前寒武系结晶基底和古生界褶皱基底组成。结晶基底主要为结晶片岩、变粒岩、片麻岩、大理岩和各种混合岩等,褶皱基底主要为海相碎屑岩、硅质岩及中酸性火山岩等。盆地盖层为中新生界陆相碎屑岩。