一种适用于砂岩型铀矿层间氧化带特征的研究方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及地质勘查技术领域，尤其涉及一种砂岩型铀矿层间氧化带特征的研究方法。
【背景技术】
[0002]层间氧化带型砂岩铀矿床是夹持于不透水岩层(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，层间氧化带砂岩型铀矿多能形成大矿、富矿，是砂岩型铀矿勘查的重点。
[0003]一般情况下同一地区经历的地壳演化过程类似，从而同一地区往往可能存在多个矿床，层间氧化带型砂岩铀矿床的层间氧化带的特征反应了有利的成矿条件，因此，当某一地区已经确定存在砂岩型铀矿的情况下，分析该地区含矿层层间氧化带的特征，查明层间氧化带各分带的空间展布特征，可以帮助在该地区发现新的矿床。
[0004]目前，对铀矿层间氧化带特征的研究方法比较粗放，一般仅从颜色对氧化带和非氧化带进行区分，由于地壳的演化过程中经历了过错综复杂的物理、化学变化，仅从颜色判断往往会有很大的偏差，这种研究方法造成研究结果与实际情况偏差较大，从而无法给铀矿的勘探侦查带来有力的指导。
【发明内容】
[0005]本发明解决的技术问题是采用现有的对砂岩型铀矿层间氧化带特征的研究方法的得到的研究结果与实际情况偏差较大的问题，进而提供一种研究结果更接近实际情况的砂岩型铀矿层间氧化带特征的研究方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下:
[0007]砂岩型铀矿层间氧化带特征的研究方法，包括以下步骤:
[0008]SOl:确立研究区目的层层间氧化带各分带砂岩的宏观识别标准
[0009]以研究区目的层砂岩氧化色及原生色为基础结合钻孔取样结果确立研究区目的层层间氧化带氧化砂岩、原生砂岩的宏观识别标准；
[0010]S02:样品采集及分析测试
[0011]以矿床为单位，选取覆盖所述研究区内已知矿床的典型钻孔进行取样，依据步骤SOl中确立的宏观识别标准在每个钻孔目的层中分别选取具有代表性的氧化砂岩、原生砂岩的样品，并对所述样品的相关地球化学参数进行分析测试；
[0012]S03:根据分析测试结果建立层间氧化带各分带地球化学指标
[0013]以矿床为单位分别计算出氧化砂岩、原生砂岩各地球化学参数的测试数据的最大值和最小值，以此作为层间氧化带各分带地球化学指标；
[0014]S04:根据所述层间氧化带各分带地球化学指标查明研究区层间氧化带空间分带特征
[0015]继续选取能够覆盖所述研究区的典型钻孔进行取样，并按照步骤S02对钻孔样品进行测试分析各样品的地球化学参数，将分析结果与步骤S03中的得到的各分带地球化学指标进行比较，确定各钻孔样品的砂岩类别，并进一步根据该类别确定每个钻孔目的层中氧化砂岩厚度和原生砂岩厚度以及两种砂岩厚度的比值，并根据该比值，在研究区底图上分别将氧化带、氧化还原过渡带及原生带勾绘出来，继而查明研究区层间氧化带各分带的空间展布特征。
[0016]优选地，对于经历过油气二次还原过程的研究区，还包括以下步骤:
[0017]在所述步骤SOl中，区分氧化砂岩中的二次还原砂岩和古氧化残留砂岩，分别确立其宏观识别标准；
[0018]在步骤S02中分别对二次还原砂岩和古氧化残留砂岩进行取样，并分别进行分析测试；
[0019]在步骤S03中分别给出二次还原砂岩和古氧化残留砂岩的地球化学指标；
[0020]在步骤S04中分别接计算氧化砂岩和古氧化残留砂岩的厚度，二者相加即为氧化砂岩厚度。
[0021]优选地，步骤S02中，分析测试的地球化学参数包括物质成分、环境指标、还原介质含量。
[0022]优选地，对物质成分的分析测试包括全岩及粘土含量分析。
[0023]优选地，对环境指标的分析测试包括对用来确定砂岩的氧化还原类型的Fe2+及Fe3+含量的分析和用来确定砂岩的胶结程度的CaO含量的分析。
[0024]优选地,对还原介质含量的分析包括固态还原介质含量和气态还原介质含量的分析，对固态还原介质含量的分析包括对全岩S和有机C的分析，对气态还原介质含量的分析包括对酸解烃含量的分析。
[0025]优选地，步骤S04中，根据比值在研究区底图上分别将氧化带、氧化还原过渡带及原生带勾绘出来的步骤具体如下:
[0026]利用ArcGIS软件将比值数据以饼状图的形式投影到研究区底图上，若某钻孔饼图显示全部为氧化砂岩，则该钻孔位于氧化带中，若某钻孔饼图显示既有氧化砂岩，又有原生砂岩，则该钻孔位于氧化还原过渡带中，若某钻孔饼图显示全部为原生砂岩，则该钻孔位于原生带中，根据饼图显示的内容在底图上将氧化带、氧化还原过渡带及原生带勾绘出来。
[0027]优选地，步骤S03中，还包括将得到的各地球化学参数的测试数据的平均值做成柱状图的步骤，具体如下:
[0028]以矿床为单位，利用各类型砂岩各项分析数据平均值，分别制作对比柱状图，用不同颜色来代表不同类型的砂岩，以便更直观的分析不同类型砂岩的微观特征。
[0029]优选地，所述柱状图采用Excel软件制成。
[0030]优选地，在步骤S02中，所取样品还包括矿化砂岩样品，其通过伽马辐射仪的测量结果进行初步识别，并对所取包括矿化砂岩在内的所有样品的铀含量进行分析测试；
[0031]在步骤S03中，根据样品测试结果中铀含量的高低，进一步识别矿化砂岩，并计算矿化砂岩的各分析测试数据的最大值和最小值，作为矿化砂岩的地球化学指标。
[0032]本发明的有益效果如下:
[0033]本发明的砂岩型铀矿层间氧化带特征的研究方法通过对研究区内已知典型矿床中各种砂岩的地球化学指标的研究，确立用以判别氧化砂岩、矿化砂岩和原生砂岩的地球化学指标，并将其推广应用到整个研究区，用来查明研究区层间氧化带各分带的空间展布特征，能够使查明的层间氧化带各分带的空间展布特征更接近实际情况，从而能够为探矿勘探提供更加有益的指导。
【附图说明】
[0034]图1为本发明的砂岩型铀矿层间氧化带特征的研究方法的流程图；
[0035]图2为鄂尔多斯盆地东北部层间氧化分带指标模式图；
[0036]图3为鄂尔多斯盆地东北部直罗组下段下亚段层间氧化带空间展布示意图；
[0037]图4为大营矿床全岩对比柱状图；
[0038]图5为纳岭沟矿床全岩对比柱状图；
[0039]图6为大营矿床粘土对比柱状图；
[0040]图7为纳岭沟矿床粘土对比柱状图；
[0041]图8为大营矿床Fe、Ca含量柱状图；
[0042]图9为纳岭沟矿床Fe、Ca含量柱状；
[0043]图10为大营矿床全岩S、TOC含量柱状图；
[0044]图11为纳岭沟矿床全岩S、TOC含量柱状图；
[0045]图12为大营、纳岭沟矿床甲烷含量柱状图。
【具体实施方式】
[0046]下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案和有益效果进一步进行说明。
[0047]参见附图1，本发明的砂岩型铀矿层间氧化带特征的研究方法，包括以下步骤:
[0048]SOl:确立研究区目的层层间氧化带各分带砂岩的宏观识别标准
[0049]以研究区目的层砂岩氧化色及原生色为基础结合钻孔取样结果确立研究区目的层层间氧化带氧化砂岩、原生砂岩的宏观识别标准；
[0050]S02:样品采集及分析测试
[0051]以矿床为单位，选取覆盖研究区内已知矿床的典型钻孔进行取样，依据步骤SOl中确立的宏观识别标准在每个钻孔目的层中分别选取具有代表性的氧化砂岩、原生砂岩的样品，并对样品的相关地球化学参数进行分析测试；
[0052]S03:根据分析测试结果建立层间氧化带各分带地球化学指标
[0053