现代矿产勘查技术与理论要点.pptxVIP

现代矿产勘查理论与技术 专 业 矿产普查与勘探 指导老师 董 树 义 活性炭测氡在伊犁盆地砂岩型铀矿找矿勘探的应用研究 铀矿勘查的重要性 铀矿分类及介绍 铀矿勘查方法 活性炭测氡法在蒙其古尔矿区的应用 铀矿勘查的重要性 铀矿是非常重要的战略性资源，它主要用于制造核武器与核能发电。核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，一座一百万千瓦的火电站每年耗煤三四百万吨，而相同功率的核电站每年仅需铀燃料三四十吨。核电的另一大优势就是清洁环保，它几乎不会产生加重地球温室作用的二氧化碳。对于能源消耗巨大，环境压力十分严重的中国来说，是非常符合当前的能源需求的。 铀矿分类及介绍 20世纪70年代，中国主要工业铀矿床按照产出的围岩成分和分布规律分为花岗岩型、火山岩型、砂岩型和碳硅泥岩型四大铀矿床类型。 花岗岩型铀矿床 ?产于花岗岩体内部的铀矿床 ?产于花岗岩体外接触带的铀矿床 ?产于岩体上叠断陷红盆中的铀矿床 火山岩型铀矿床 ?火山爆发相中的铀矿床 ?溢流—侵出相中的铀矿床 ?火山口相中的铀矿床 ?次火山岩相中的铀矿床 砂岩型铀矿床 ?层间氧化带砂岩型（卷状）铀矿床 ?潜水氧化带及复成因砂岩型（板状）铀矿床 ?古河谷型铀矿床 ?热水改造砂岩型铀矿床 碳硅泥岩型铀矿床 ?风化壳型铀矿床 ?沉积—成岩型铀矿床 ?淋积型铀矿床 ?热液叠加改造型铀矿床 前寒武纪特殊、超大型铀矿床 ?不整合面型铀矿床 ?石英卵石砾岩型铀—金矿床 ?赤铁矿角砾岩型铜—金—铀矿床 变质—混合交代岩型铀矿床 ?铁—铀型铀矿床 ?混合交代岩型铀矿床 ?钠质交代岩型铀矿床 表生型铀矿床 ?钙结砾岩型铀矿床 ?泥炭粘土型铀矿床 其他富铀岩石型铀矿床 ?含铀岩浆岩型铀矿床 ?含铀伟晶岩型铀矿床 ?含铀矽卡岩型铀矿床 层间氧化带砂岩型（卷状）铀矿床 砂岩型铀矿床是指以砂岩（部分为砂砾岩、粉砂岩、泥岩）为主的后生、表生铀矿床。 层间氧化带型砂岩铀矿床系指夹持于不透水岩层（如泥岩）之间的透水砂岩中的、由于携铀的含氧承压地下水沿透水砂岩向下方运移，在氧化带前锋处铀被还原而沉淀富集形成的铀矿床。 图1 层间氧化带砂岩型铀矿成矿示意图 1—强氧化砂岩；2—弱氧化砂岩；3—氧化带尖灭端，铀矿体； 4—原生未蚀变砂岩；5—不透水泥质岩；6—含氧含铀水流动方向 铀矿勘查方法 铀矿找矿工作按照循序渐进、逐步深入的原则分阶段进行。现行铀矿找矿勘查划分为铀矿地质调查和铀矿地质勘查两个大的阶段。 （1）找矿标志：找矿标志是指直接或间接指示有铀矿化的那些标志。铀矿找矿标志主要有矿体露头、滚石、铀分散晕、近矿围岩蚀变、各种放射性异常及指示植物等。 ?矿体露头：直接出露地表的未经氧化或轻微氧化的矿体露头。 ?分散晕：铀矿分散晕指在铀成矿过程中或在外力地质作用影响下铀（或铀矿物）与成矿有关元素（或矿物）扩散到围岩或周围介质中形成的、高出背景的各种地球化学晕圈。 ?近矿围岩蚀变：在热液铀矿床中常见的近矿围岩蚀变有赤铁矿化（红化）、硅化、萤石化、粘土化、黄铁矿化、碳酸盐化（常见为方解石化）、绿泥石化和钠长石化（或钾长石化）等。 （2）找矿方法：铀矿找矿方法包括地质学方法 、地球化学方法、地球物理方法等。 ?地质学方法：地质学方法是通过研究区域地质和铀矿成矿地质条件以指导找矿的方法，它主要包括铀矿地质填图、遥感地质学方法等。 ?地球化学方法：地球化学方法是从研究铀及其他成矿元素的分散、迁移和富集规律入手，采用地球化学手段，查明铀及其他成矿元素的分散晕，以此指导寻找原生铀矿体的一种找矿方法。包括岩石地球化学法、土壤地球化学法、水系沉积物地球化学法、放射性水文地球化学法、放射性生物地球化学法和气晕测量法等。 ?地球物理法：矿体和围岩物理性质的差别。利用这种物理场的差别可以来寻找矿床或矿化体。铀矿找矿勘查中使用地球物理方法包括重力法、磁法、地震法、电法等普通物探方法和特殊的放射性物探方法（活性炭测氡法）。 活性炭测氡的基本原理 活性炭可以吸附各种气、液态物质, 具有较强的吸附能力。活性炭为非极性吸附剂,而氡为非极性单原子分子,因此活性炭对氡具有较强的吸附能力。当氡运移到活性炭表面时,很快被吸附,造成其周围的氡浓度降低。在浓度差作用下,高浓度处的氡不断地向活性炭运移,直至它吸附的氡量达最大值,并与周围的氡浓度达到平衡。 在自然界中,氡及其子体凭借着自身机制,有着很强的向上运移的能力。由于氡的母体及其子体的地球化学特性不同,在自然界不同地质体中的分布也各有差异,并有一定的规律,所以在地表通过对氡异常的观察和分析,就可以探测出地下的一些地质情况。 图2 238U 系自222Rn 以后子体衰变示意图 活性炭测氡的方法特点 活性炭测氡方法是一种累积测量方式，具有以下特点： （1）