一种基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿方法与流程

1.本发明属于热液型铀矿勘查技术领域，具体涉及一种基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿方法。


背景技术：

2.热液型铀矿作为一种重要的铀矿类型，在我国军民铀资源保障方面发挥了极其重要的作用。长期以来，针对热液型铀矿勘查的地球物理方法以地面方法为主，通过探测与铀成矿、控矿密切相关的断裂构造、围岩蚀变等地质要素来达到查明深部铀成矿环境，进而达到间接找铀的目的。实际探测过程中，由于大地介质的吸收作用及信号远距离传递过程中的不可避免的能量损耗，易造成地面地球物理方法探测结果不准确等问题。
3.因此，亟需开发一种基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿技术，在准确获取铀矿化深度信息的同时，推断出钻孔中铀矿化的延伸方向，从而为下一步工程部署提供依据。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，提供一种基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿方法，在准确获取铀矿化深度信息的同时，推断出钻孔中铀矿化的延伸方向，从而为下一步工程部署提供依据。
5.本发明采用的技术方案：
6.一种基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿方法，包括以下步骤：步骤1、采集钻孔的定量伽马和三侧向电阻率；步骤2、采集钻孔的井中瞬变电磁三分量响应；步骤3、对铀矿化深度段进行纯异常提取；步骤4、推断铀矿化的延伸方向。
7.所述步骤1中，以连续采样的方式，采集整个钻孔不同深度位置的定量伽马和三侧向电阻率，挑选定量伽马高于100ppm且电阻率值低于临近深度段电阻率值的深度段作为铀矿化深度段。
8.所述步骤2中，以10米采样点距，采集整个钻孔不同深度位置的井中瞬变电磁三分量响应，此处的井中瞬变电磁三分量响应包含轴向z分量、水平x分量和水平y分量。
9.所述步骤2中，铀矿化深度段以2米采样点距进行加密采集，获取铀矿化深度段的井中瞬变电磁三分量响应。
10.所述步骤3中，根据整个钻孔不同深度位置处的井中瞬变电磁三分量响应，对铀矿化深度段的井中瞬变电磁三分量响应进行纯异常提取，提取仅由断裂构造、围岩蚀变与铀矿化有关地质要素引起的井中瞬变电磁纯异常。
11.所述井中瞬变电磁三分量响应为围岩响应与铀矿化目标体响应之和，井中瞬变电磁纯异常指的是铀矿化目标体响应。
12.所述纯异常提取的步骤如下：
13.步骤3.1、依据铀矿化深度段的起止深度位置，将整个钻孔分为非铀矿化深度段和
铀矿化深度段，根据所有非铀矿化深度段的井中瞬变电磁三分量响应，利用hermite插值重构围岩响应函数；
14.步骤3.2、根据围岩响应函数计算铀矿化深度段的围岩响应；
15.步骤3.3、将上述铀矿化深度段的围岩响应从井中瞬变电磁三分量响应中剔除，得到仅由断裂构造、围岩蚀变与铀矿化有关地质要素引起的井中瞬变电磁纯异常。
16.所述步骤4中，根据定量伽马高于100ppm的深度位置确定铀矿化的深度，根据步骤3确定的井中瞬变电磁纯异常推断铀矿化的延伸方向。
17.根据井中瞬变电磁纯异常推断铀矿化延伸方向的步骤如下：
18.步骤4.1、根据水平x分量的响应特征，确定铀矿化延伸方向的南北向问题；步骤4.2、根据水平y分量的响应特征，确定铀矿化延伸方向的东西向问题；步骤4.3、比较水平x、y分量幅值的绝对值大小，确定铀矿化延伸方向是偏南北向还是偏东西向的问题。
19.所述步骤4.1中，如x分量呈现正s状，则铀矿化向北延伸；如x分量呈现反s状，则铀矿化向南延伸；所述步骤4.2中，如y分量呈现正s状，则铀矿化向西延伸；如y分量呈现反s状，则铀矿化向东延伸；所述步骤4.3中，如x分量幅值的绝对值大于y分量幅值的绝对值，则铀矿化延伸方向偏南北向；如x分量幅值的绝对值小于y分量幅值的绝对值，则铀矿化延伸方向偏东西向。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
21.(1)本发明提供的一种基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿方法，在准确获取铀矿化深度信息的同时，推断出钻孔中铀矿化的延伸方向。
22.(2)本发明提供的一种基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿方法，通过钻孔定量伽马和三侧向电阻率确定铀矿化深度段，对铀矿化深度段的井中瞬变电磁三分量响应进行纯异常提取，根据井中瞬变电磁纯异常推断铀矿化的延伸方向，从而实现热液型铀矿钻孔井中地球物理找矿的目的。
附图说明
23.图1是本发明所提供的一种基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿方法的流程图。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.如图1所示，本发明所提供的基于钻孔的热液型铀矿井中地球物理找矿方法，包括以下步骤：
28.步骤(1)、以连续采样的方式，采集整个钻孔不同深度位置的定量伽马和三侧向电阻率，挑选定量伽马高于100ppm且电阻率值低于临近深度段电阻率值的深度段作为铀矿化深度段。不同深度位置的定量伽马和三侧向电阻率采集工作可使用当前市场上的成熟仪器设备，采集工作应分别满足《γ测井规范》和《煤炭地球物理测井规范》的相关要求。
29.步骤(2)、以10米采样点距，采集整个钻孔不同深度位置的井中瞬变电磁三分量响应，此处的井中瞬变电磁三分量响应包含轴向z分量、水平x分量和水平y分量。其中铀矿化深度段以2米采样点距进行加密采集，获取铀矿化深度段的井中瞬变电磁三分量响应。
30.不同深度位置井中瞬变电磁三分量响应的采集工作应满足《井中瞬变电磁法技术规程》要求。
31.步骤(3)、根据整个钻孔不同深度位置处的井中瞬变电磁三分量响应，对铀矿化深度段的井中瞬变电磁三分量响应进行纯异常提取，提取仅由断裂构造、围岩蚀变等与铀矿化有关地质要素引起的井中瞬变电磁纯异常。
32.井中瞬变电磁三分量响应为围岩响应与铀矿化目标体响应之和，此处的井中瞬变电磁纯异常指的是铀矿化目标体响应。纯异常提取的步骤如下：
33.步骤3.1、依据铀矿化深度段的起止深度位置，将整个钻孔分为非铀矿化深度段和铀矿化深度段。根据所有非铀矿化深度段的井中瞬变电磁三分量响应，利用hermite插值重构围岩响应函数；
34.步骤3.2、根据围岩响应函数计算铀矿化深度段的围岩响应；
35.步骤3.3、将上述铀矿化深度段的围岩响应从井中瞬变电磁三分量响应中剔除，得到仅由断裂构造、围岩蚀变等与铀矿化有关地质要素引起的井中瞬变电磁纯异常。
36.步骤(4)、根据定量伽马高于100ppm的深度位置确定铀矿化的深度，根据步骤3确定的井中瞬变电磁纯异常推断铀矿化的延伸方向。
37.定量伽马值高于100ppm的深度位置即为铀矿化的深度位置，根据井中瞬变电磁纯异常推断铀矿化延伸方向的步骤如下：
38.步骤4.1、根据水平x分量的响应特征，确定铀矿化延伸方向的南北向问题，即：如x分量呈现正s状，则铀矿化向北延伸；如x分量呈现反s状，则铀矿化向南延伸；
39.步骤4.2、根据水平y分量的响应特征，确定铀矿化延伸方向的东西向问题，即：如y分量呈现正s状，则铀矿化向西延伸；如y分量呈现反s状，则铀矿化向东延伸；
40.步骤4.3、比较水平x、y分量幅值的绝对值大小，确定铀矿化延伸方向是偏南北向还是偏东西向的问题，即：如x分量幅值的绝对值大于y分量幅值的绝对值，则铀矿化延伸方向偏南北向；如x分量幅值的绝对值小于y分量幅值的绝对值，则铀矿化延伸方向偏东西向。
41.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论
从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
42.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。