地气测量寻找铀矿的机理及快速测量方法研究
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项目结题报告(全文)
1.地气测量方法研究及在隐伏铀矿勘探中的应用
- 关键词：
- 地气测量;隐伏铀矿;趋势面分析法;异常划分
- 王帅帅
- 指导老师：东华理工大学 杨亚新
- 0年
- 学位论文
铀资源作为一种战略储备资源和核电事业的主要原料,会随着国家的不断发展和世界油气资源的消耗,变的越来越重要。而我国铀资源历经半个多世纪的勘探工作,绝大多数位于浅地表的铀资源已被探明,其储量很难满足国家长远的需求。为保证国内铀资源的长期稳定的供给,我国未来铀资源勘探工作必须向地球深部进军。地气测量方法依靠元素的深穿透特性,对深部隐伏铀矿具有优秀的示矿能力,因此,推广地气测量方法在铀资源勘探的应用,具有重要的现实意义。为推广地气测量方法在铀资源勘探的应用,本文设计了一套较完善的野外测量方案及配套仪器,先后在试验剖面和相山未知研究区进行了地气测量工作。在前人的研究基础上,完成以下工作:对本文工作使用的捕集介质进行选择,最终确定以浓度为2mol/L硝酸10ml为捕集介质;通过自行研制的恒流式地气采集器进行主动式地气采集工作;采集好的样品通过质谱分析方法进行元素含量测定;数据分别使用传统平均方法与趋势面分析法,完成异常区域划分,得出趋势面分析法划分的地气元素异常区域与综合资料推测区域存在较好对应,其中杏树下一带、乐家北东侧一带及研究区西北侧一带与综合资料推测结果基本对应,说明趋势面方法对本研究区地气测量异常划分有较好效果。同时在利用COMSOL Multiphysics软件模拟多孔介质中的流体流动,来了解不同情况下地气异常与矿体的关系,对矿体在地表的异常进行定性的判断。本文通过室内实验研究、数值模拟及较大规模的野外应用研究,完善了一套较成熟的地气测量仪器及配套辅助工具,配合科学的野外测量方案及数据处理方法,在相山未知研究区划分出多处有利成矿前景区域,与综合资料结果有较好吻合,说明了本文测量的方法仪器及数据处理过程的有效性,表明了本文工作可以为推广地气测量方法应用于隐伏铀矿勘探提供了重要的经验与技术。
...2.相山地区隐伏铀矿信息提取与应用
- 关键词：
- 放射性勘探;地气测量;隐伏型铀矿;信息提取技术
- 符志军
- 指导老师：东华理工大学 杨亚新
- 0年
- 学位论文
由于埋藏较深、地表干扰信息强,深部铀矿信息十分微弱。采取勘探深度大的勘探方法以及采取数据处理技术对原始数据进行挖掘提取可以有效获取深部铀矿弱信息。因此在相山地区采用地面伽马能谱、地气、土壤210Po和土壤天然热释光测量的综合放射性勘探方法。这些方法探测深度大,尤其是地气测量因其具有元素深穿透特性,对深部铀矿床具有优秀的示矿能力。本文在前人研究成果的基础上,以氡迁移和地气迁移等深部铀成矿信息形成机理为基础,结合相山地区已知铀矿地质特征,对实测的放射性勘探数据开展了区域变异系数、趋势面分析、铀成矿有利指标U2、方向导数、空间相关性分析这几种信息提取技术的应用研究。其中区域变异系数反映测区内放射性核素元素分布的不均匀性及其地球化学活动程度,变异系数越大的区域找矿指示意义越好。趋势面分析通过数学曲面拟合放射性勘探数据区域性变化的趋势,反映空间数据分布,分离出局部性变化。铀成矿有利指标U2是由铀值与铀钍比值的乘积来放大弱信息,U2的值越大指示铀成矿越有利。方向导数指核辐射场中某点沿测线方向的变化率,其变化率最大的方向,可指示核素富集。空间相关性分析法研究铀、钍核素再分布后之间的空间相关性,铀、钍元素相关性越低越有利于指示铀矿化带。最后利用布尔逻辑法对这些方法提取出的深部铀成矿信息进行综合分析。得到以下结论:（1）利用方向导数、趋势面分析、变异系数、综合铀成矿有利指标方法提取的放射性信息异常能够有效指示深部成矿,空间相关性分析方法在测区应用效果一般。（2）多元信息综合技术是一种减少多解性有效技术手段,在深部铀成矿信息提取中必不可少的。采用布尔逻辑方法将各个经过数据处理,能够突出深部铀矿成矿信息异常的图层进行多元综合分析。多元综合分析效果很好,对放射性信息进行提取后能够明显增强深部铀矿弱异常。（3）由于测区已揭露邹家山铀矿床,因此在划分深部隐伏有利靶区时应当尽量避开该地区。通过多元信息综合提取的深部信息异常,推测杏树下、新村-上家岭、罗家西侧这些处于断裂构造附近的地区具有较大深部成矿潜力。
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