一種適用于砂巖型鈾礦層間氧化帶特征的研究方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及地質勘查技術領域，尤其涉及一種砂巖型鈾礦層間氧化帶特征的研究方法。
【背景技術】
[0002]層間氧化帶型砂巖鈾礦床是夾持于不透水巖層(如泥巖)之間的透水砂巖中的、由于攜鈾的含氧承壓地下水沿透水砂巖向下方運移，在氧化帶前鋒處鈾被還原而沉淀富集形成的鈾礦床，層間氧化帶砂巖型鈾礦多能形成大礦、富礦，是砂巖型鈾礦勘查的重點。
[0003]一般情況下同一地區經歷的地殼演化過程類似，從而同一地區往往可能存在多個礦床，層間氧化帶型砂巖鈾礦床的層間氧化帶的特征反應了有利的成礦條件，因此，當某一地區已經確定存在砂巖型鈾礦的情況下，分析該地區含礦層層間氧化帶的特征，查明層間氧化帶各分帶的空間展布特征，可以幫助在該地區發現新的礦床。
[0004]目前，對鈾礦層間氧化帶特征的研究方法比較粗放，一般僅從顏色對氧化帶和非氧化帶進行區分，由于地殼的演化過程中經歷了過錯綜復雜的物理、化學變化，僅從顏色判斷往往會有很大的偏差，這種研究方法造成研究結果與實際情況偏差較大，從而無法給鈾礦的勘探偵查帶來有力的指導。
【發明內容】
[0005]本發明解決的技術問題是采用現有的對砂巖型鈾礦層間氧化帶特征的研究方法的得到的研究結果與實際情況偏差較大的問題，進而提供一種研究結果更接近實際情況的砂巖型鈾礦層間氧化帶特征的研究方法。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下:
[0007]砂巖型鈾礦層間氧化帶特征的研究方法，包括以下步驟:
[0008]SOl:確立研究區目的層層間氧化帶各分帶砂巖的宏觀識別標準
[0009]以研究區目的層砂巖氧化色及原生色為基礎結合鉆孔取樣結果確立研究區目的層層間氧化帶氧化砂巖、原生砂巖的宏觀識別標準；
[0010]S02:樣品采集及分析測試
[0011]以礦床為單位，選取覆蓋所述研究區內已知礦床的典型鉆孔進行取樣，依據步驟SOl中確立的宏觀識別標準在每個鉆孔目的層中分別選取具有代表性的氧化砂巖、原生砂巖的樣品，并對所述樣品的相關地球化學參數進行分析測試；
[0012]S03:根據分析測試結果建立層間氧化帶各分帶地球化學指標
[0013]以礦床為單位分別計算出氧化砂巖、原生砂巖各地球化學參數的測試數據的最大值和最小值，以此作為層間氧化帶各分帶地球化學指標；
[0014]S04:根據所述層間氧化帶各分帶地球化學指標查明研究區層間氧化帶空間分帶特征
[0015]繼續選取能夠覆蓋所述研究區的典型鉆孔進行取樣，并按照步驟S02對鉆孔樣品進行測試分析各樣品的地球化學參數，將分析結果與步驟S03中的得到的各分帶地球化學指標進行比較，確定各鉆孔樣品的砂巖類別，并進一步根據該類別確定每個鉆孔目的層中氧化砂巖厚度和原生砂巖厚度以及兩種砂巖厚度的比值，并根據該比值，在研究區底圖上分別將氧化帶、氧化還原過渡帶及原生帶勾繪出來，繼而查明研究區層間氧化帶各分帶的空間展布特征。
[0016]優選地，對于經歷過油氣二次還原過程的研究區，還包括以下步驟:
[0017]在所述步驟SOl中，區分氧化砂巖中的二次還原砂巖和古氧化殘留砂巖，分別確立其宏觀識別標準；
[0018]在步驟S02中分別對二次還原砂巖和古氧化殘留砂巖進行取樣，并分別進行分析測試；
[0019]在步驟S03中分別給出二次還原砂巖和古氧化殘留砂巖的地球化學指標；
[0020]在步驟S04中分別接計算氧化砂巖和古氧化殘留砂巖的厚度，二者相加即為氧化砂巖厚度。
[0021]優選地，步驟S02中，分析測試的地球化學參數包括物質成分、環境指標、還原介質含量。
[0022]優選地，對物質成分的分析測試包括全巖及粘土含量分析。
[0023]優選地，對環境指標的分析測試包括對用來確定砂巖的氧化還原類型的Fe2+及Fe3+含量的分析和用來確定砂巖的膠結程度的CaO含量的分析。
[0024]優選地,對還原介質含量的分析包括固態還原介質含量和氣態還原介質含量的分析，對固態還原介質含量的分析包括對全巖S和有機C的分析，對氣態還原介質含量的分析包括對酸解烴含量的分析。
[0025]優選地，步驟S04中，根據比值在研究區底圖上分別將氧化帶、氧化還原過渡帶及原生帶勾繪出來的步驟具體如下:
[0026]利用ArcGIS軟件將比值數據以餅狀圖的形式投影到研究區底圖上，若某鉆孔餅圖顯示全部為氧化砂巖，則該鉆孔位于氧化帶中，若某鉆孔餅圖顯示既有氧化砂巖，又有原生砂巖，則該鉆孔位于氧化還原過渡帶中，若某鉆孔餅圖顯示全部為原生砂巖，則該鉆孔位于原生帶中，根據餅圖顯示的內容在底圖上將氧化帶、氧化還原過渡帶及原生帶勾繪出來。
[0027]優選地，步驟S03中，還包括將得到的各地球化學參數的測試數據的平均值做成柱狀圖的步驟，具體如下:
[0028]以礦床為單位，利用各類型砂巖各項分析數據平均值，分別制作對比柱狀圖，用不同顏色來代表不同類型的砂巖，以便更直觀的分析不同類型砂巖的微觀特征。
[0029]優選地，所述柱狀圖采用Excel軟件制成。
[0030]優選地，在步驟S02中，所取樣品還包括礦化砂巖樣品，其通過伽馬輻射儀的測量結果進行初步識別，并對所取包括礦化砂巖在內的所有樣品的鈾含量進行分析測試；
[0031]在步驟S03中，根據樣品測試結果中鈾含量的高低，進一步識別礦化砂巖，并計算礦化砂巖的各分析測試數據的最大值和最小值，作為礦化砂巖的地球化學指標。
[0032]本發明的有益效果如下:
[0033]本發明的砂巖型鈾礦層間氧化帶特征的研究方法通過對研究區內已知典型礦床中各種砂巖的地球化學指標的研究，確立用以判別氧化砂巖、礦化砂巖和原生砂巖的地球化學指標，并將其推廣應用到整個研究區，用來查明研究區層間氧化帶各分帶的空間展布特征，能夠使查明的層間氧化帶各分帶的空間展布特征更接近實際情況，從而能夠為探礦勘探提供更加有益的指導。
【附圖說明】
[0034]圖1為本發明的砂巖型鈾礦層間氧化帶特征的研究方法的流程圖；
[0035]圖2為鄂爾多斯盆地東北部層間氧化分帶指標模式圖；
[0036]圖3為鄂爾多斯盆地東北部直羅組下段下亞段層間氧化帶空間展布示意圖；
[0037]圖4為大營礦床全巖對比柱狀圖；
[0038]圖5為納嶺溝礦床全巖對比柱狀圖；
[0039]圖6為大營礦床粘土對比柱狀圖；
[0040]圖7為納嶺溝礦床粘土對比柱狀圖；
[0041]圖8為大營礦床Fe、Ca含量柱狀圖；
[0042]圖9為納嶺溝礦床Fe、Ca含量柱狀；
[0043]圖10為大營礦床全巖S、TOC含量柱狀圖；
[0044]圖11為納嶺溝礦床全巖S、TOC含量柱狀圖；
[0045]圖12為大營、納嶺溝礦床甲烷含量柱狀圖。
【具體實施方式】
[0046]下面結合附圖和具體實施例對本發明的技術方案和有益效果進一步進行說明。
[0047]參見附圖1，本發明的砂巖型鈾礦層間氧化帶特征的研究方法，包括以下步驟:
[0048]SOl:確立研究區目的層層間氧化帶各分帶砂巖的宏觀識別標準
[0049]以研究區目的層砂巖氧化色及原生色為基礎結合鉆孔取樣結果確立研究區目的層層間氧化帶氧化砂巖、原生砂巖的宏觀識別標準；
[0050]S02:樣品采集及分析測試
[0051]以礦床為單位，選取覆蓋研究區內已知礦床的典型鉆孔進行取樣，依據步驟SOl中確立的宏觀識別標準在每個鉆孔目的層中分別選取具有代表性的氧化砂巖、原生砂巖的樣品，并對樣品的相關地球化學參數進行分析測試；
[0052]S03:根據分析測試結果建立層間氧化帶各分帶地球化學指標
[0053