CN107966743B - 一种评价沉积盆地中砂岩型铀矿层间氧化带的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于铀矿勘探技术领域，具体涉及一种充分综合构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件地质因素，价沉积盆地中砂岩型铀矿层间氧化带的方法；包括以下步骤：步骤一，收集分析资料；步骤二，筛选成矿目的层及成矿期；步骤三，提取控制层间氧化带控制因素；步骤四，建立层间氧化带评价模式步骤五，评价层间氧化带。本发明集合了构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件地质因素，能够有效地评价层间氧化带发育潜力，为有效评价层间氧化带型砂岩铀矿提供关键评价依据。
Description
技术领域
本发明属于铀矿勘探技术领域，具体涉及一种评价沉沉积盆地中砂岩型铀矿层间氧化带的方法。
背景技术
砂岩型铀矿中最重要的成矿类型为层间氧化带型砂岩铀矿，而层间氧化带的规模直接控制了铀矿化的规模，二者为正相关，所以建立一种有效的评价层间氧化带发育规模潜力的方法，能够有效为砂岩型铀矿的勘探及评价提供关键指导。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种充分综合构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件因素，有效评价古层间氧化带的一种方法。
技术内容：
一种评价沉积盆地中砂岩型铀矿层间氧化带的方法，包括以下步骤：
步骤一，收集分析资料；
步骤二，筛选成矿目的层及主要成矿期；
步骤三，提取层间氧化带的控制因素
步骤四，建立层间氧化带评价模式
步骤五，评价层间氧化带；
其中
步骤一，收集分析资料
收集分析沉积盆地中评价区的构造、不整合、沉积相、水文地质资料，按时间先后顺序从下向上建立评价区的构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件表格。
步骤二，筛选成矿目的层及主要成矿期，根据步骤一建立的表格，以组为单位筛选成矿目的层，目标层可为多个。
筛选条件为：
埋深少于1000m；
原生为富有机质的灰色层，或者次生还原形成的灰色层；
单套砂体厚约20～50m；
主要的砂岩型铀成矿期均在不整合期发育，故主要成矿期的筛选既为不整合期的筛选，筛选条件为：
成矿目的层之上的不整合；
如成矿目的层之上发育大规模超覆，则选择成矿目的层与大规模超覆之间的不整合；
主要成矿期不整合可为多个。
步骤三，提取层间氧化带控制因素
层间氧化带砂岩型铀矿床的层间氧化带控制因素为构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件：
构造
沉积盆地发育从盆缘向盆地中心缓倾的单斜带，单斜倾角≤15°，层间氧化带规模与单斜带规模成正比；
不整合
成矿目的层遭受风化剥蚀，形成不整合，表生氧化流体通过不整合面渗入成矿目的层，形成层间氧化带。层间氧化带规模与不整合持续时间成正比；
沉积相
沉积相控制了砂体规模、砂体渗透性、砂体与泥岩组合，这些因素的组合控制了层间氧化带的发育，所以不同沉积相具有不同的层间氧化带发育规模；
盆地水动力条件
在成矿期，盆地只有在水动力条件为渗入型才能发育层间氧化带，渗出型不能发育层间氧化带，层间氧化带规模与渗入规模成正比；
步骤四，建立层间氧化带评价模式
赋予各控制因素权重系数
以超大型层间氧化带型砂岩铀矿床英凯铀矿床、大型层间氧化带型砂岩铀矿床东胜铀矿床、中型层间氧化带型砂岩铀矿床伊犁铀矿床为参考，对控制层间氧化带的各因素赋予权重系数Xi(i＝1,2,3,4)。
构造权重系数X1
超大型层间氧化型砂岩铀矿床英凯铀床为巨型单斜盆地发育的巨型构造单斜，设定巨型单斜盆地巨型单斜权重系数0.9≤X1≤1；
大型层间氧化型砂岩铀矿床东胜铀床为大型盆地发育的大型盆地盆缘单斜，设定大型盆地盆缘单斜权重系数0.7≤X1＜0.9；
中型层间氧化型砂岩铀矿床伊犁铀床为山间盆地地发育的山间盆地单斜，设定山间盆地单斜权重系数0.5≤X1＜0.7；
其他类型的构造单斜规模小，设定其权重系数0≤X1＜0.5；
不整合权重系数X2
成矿期不整合持续时间标示为T。
层间氧化带型砂岩型铀矿主要在不整合期成矿。不整合持续时间在3Ma就能形成具工业意义的层间氧化带型砂岩铀矿床，世界最大的超大型层间氧化带砂岩型铀矿床成矿期不整合持续时间为25Ma，对不整合权重系数设定如下：
当20Ma≤T，设定权重系数0.9≤X2≤1；
当15Ma≤T＜20Ma，设定权重系数0.7≤X2＜0.9；
当10Ma≤T＜15Ma，设定权重系数0.5≤X2＜0.7；
当5Ma≤T＜10Ma，设定权重系数0.3≤X2＜0.5；
当3Ma≤T＜5Ma，设定权重系数0.1≤X2＜0.3；
当0Ma≤T＜3Ma，设定权重系数0≤X2＜0.1；
沉积相权重系数X3
超大型层间氧化带型砂岩铀矿床沉积相为海相三角洲，大型层间氧化带型砂岩铀矿床沉积相为辫状河三角洲，中型层间氧化带型砂岩铀矿床为辫状河，层间氧化型砂岩铀矿床的有利沉积相依次为：海相三角洲、辫状河三角洲、辫状河、曲流河、其他
沉积相为海相三角洲，设定权重系数0.9≤X3≤1；
沉积相为辫状河三角洲，设定权重系数0.7≤X3＜0.9；
沉积相为辫状河，设定权重系数0.5≤X3＜0.7；
沉积相为曲流河，设定权重系数0.3≤X3＜0.5；
其他沉积相，设定权重系数设定权重系数0≤X3＜0.3；
盆地水动力条件权重系数X4
盆地水动力条件必须为渗入型，而且渗入规模的大小与铀矿床规模成正比，渗入规模与盆地性质有关，其规模从大到依次为：巨型单斜盆地、大型盆地盆缘单斜、山间盆地单斜、其他。
巨型单斜盆地，设定权重系数0.9≤X4≤1；
大型盆地盆缘单斜，设定权重系数0.7≤X4＜0.9；
山间盆地单斜，设定权重系数0.5≤X4＜0.7；
其他类型单斜，设定权重系数0.3≤X4＜0.5；
非单斜，设定权重系数0≤X4＜0.3；
步骤五，评价层间氧化带
层间氧化带评价系数标示为M；
根据步骤一、步骤二中待评价区成矿目标层的的构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件，参照步骤四中各控制因素的权重系数参考值，赋予待评价区成矿目的层构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件权重系数；
层间氧化带评价系数根据M值评价层间氧化带规模发育潜力：
0.9≤M≤1，具发育超大型层间氧化带潜力；
0.7≤M＜0.9，具发育大型层间氧化带潜力；
0.5≤M＜0.7，具发育中型层间氧化带潜力；
0.3≤M＜05，具发育较小型层间氧化带有潜力；
0.1≤M＜0.3，具发育小型层间氧化带潜力；
0≤M＜0.1，不具备发育层间氧化带潜力。
本发明的有益效果是：
本发明集合了控制层间氧化带发育的主要控制因素构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件地质条件，能够有效地评价区层间氧化带规模的发育潜力，从而为评价砂岩型铀矿成矿潜力育提供关键性指导，提高待评价区砂岩型铀矿成矿潜力的评价效率。
具体实施方式
层间氧化带型砂岩型铀矿的层间氧化带及铀矿化均埋于沉积盆地的地表以下，难以在地表观察并分析，以往评价层间氧化带型砂岩型铀矿需要大量钻探工作，投资及时间消耗巨大，所以评价层间氧化带型砂岩铀矿非常困难。本发明通过综合分析层间氧化带发育的控制因素并建立评价模式来有效评价层间氧化带发育规模潜力，从而为层间氧化型砂岩铀矿的评价提供关键依据，从而提高层间氧化带型砂岩铀矿找矿效率，节省投资和时间。
本发明所采用的技术方案是：
步骤一，收集分析资料；
步骤二，筛选成矿目的层及主要成矿期；
步骤三，提取层间氧化带的控制因素
步骤四，建立层间氧化带评价模式
步骤五，评价层间氧化带；
步骤一，收集分析资料
收集分析沉积盆地中评价区的构造、不整合、沉积相、水文地质资料，按时间先后顺序从下向上建立评价区的构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件表格。
步骤二，筛选成矿目的层及主要成矿期
2.1根据步骤一建立的表格，以组为单位筛选成矿目的层，目标层可为多个。
筛选条件为：
①埋深少于1000m；
②原生为富有机质的灰色层，或者次生还原形成的灰色层；
③单套砂体厚约20～50m；
2.2根据步骤一建立的表格，筛选主要成矿期
主要的砂岩型铀成矿期均在不整合期发育，所以主要成矿期的筛选既为不整合期的筛选，筛选条件为：
①成矿目的层之上的不整合；
②如成矿目的层之上发育大规模超覆，则选择成矿目的层与大规模超覆之间的不整合；
③主要成矿期不整合可为多个。
步骤三，提取层间氧化带控制因素
层间氧化带砂岩型铀矿床的层间氧化带控制因素为构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件：
①构造
沉积盆地发育从盆缘向盆地中心缓倾的单斜带，单斜倾角≤15°，层间氧化带规模与单斜带规模成正比；
②不整合
成矿目的层遭受风化剥蚀，形成不整合，表生氧化流体通过不整合面渗入成矿目的层，形成层间氧化带。层间氧化带规模与不整合持续时间成正比；
③沉积相
沉积相控制了砂体规模、砂体渗透性、砂体与泥岩组合，这些因素的组合控制了层间氧化带的发育，所以不同沉积相具有不同的层间氧化带发育规模。
④盆地水动力条件
在成矿期，盆地只有在水动力条件为渗入型才能发育层间氧化带，渗出型不能发育层间氧化带，层间氧化带规模与渗入规模成正比。
步骤四，建立层间氧化带评价模式
4.1赋予各控制因素权重系数
以超大型层间氧化带型砂岩铀矿床英凯铀矿床、大型层间氧化带型砂岩铀矿床东胜铀矿床、中型层间氧化带型砂岩铀矿床伊犁铀矿床为参考，对控制层间氧化带的各因素赋予权重系数Xi(i＝1,2,3,4)。
①构造权重系数X1
超大型层间氧化型砂岩铀矿床英凯铀床为巨型单斜盆地发育的巨型构造单斜，设定巨型单斜盆地巨型单斜权重系数0.9≤X1≤1；
大型层间氧化型砂岩铀矿床东胜铀床为大型盆地发育的大型盆地盆缘单斜，设定大型盆地盆缘单斜权重系数0.7≤X1＜0.9；
中型层间氧化型砂岩铀矿床伊犁铀床为山间盆地地发育的山间盆地单斜，设定山间盆地单斜权重系数0.5≤X1＜0.7；
其他类型的构造单斜规模小，设定其权重系数0≤X1＜0.5；
②不整合权重系数X2
成矿期不整合持续时间标示为T。
层间氧化带型砂岩型铀矿主要在不整合期成矿。不整合持续时间在3Ma就能形成具工业意义的层间氧化带型砂岩铀矿床，世界最大的超大型层间氧化带砂岩型铀矿床成矿期不整合持续时间为25Ma，对不整合权重系数设定如下：
当20Ma≤T，设定权重系数0.9≤X2≤1；
当15Ma≤T＜20Ma，设定权重系数0.7≤X2＜0.9；
当10Ma≤T＜15Ma，设定权重系数0.5≤X2＜0.7；
当5Ma≤T＜10Ma，设定权重系数0.3≤X2＜0.5；
当3Ma≤T＜5Ma，设定权重系数0.1≤X2＜0.3；
当0Ma≤T＜3Ma，设定权重系数0≤X2＜0.1；
③沉积相权重系数X3
超大型层间氧化带型砂岩铀矿床沉积相为海相三角洲，大型层间氧化带型砂岩铀矿床沉积相为辫状河三角洲，中型层间氧化带型砂岩铀矿床为辫状河。层间氧化型砂岩铀矿床的有利沉积相依次为：海相三角洲、辫状河三角洲、辫状河、曲流河、其他
沉积相为海相三角洲，设定权重系数0.9≤X3≤1；
沉积相为辫状河三角洲，设定权重系数0.7≤X3＜0.9；
沉积相为辫状河，设定权重系数0.5≤X3＜0.7；
沉积相为曲流河，设定权重系数0.3≤X3＜0.5；
其他沉积相，设定权重系数设定权重系数0≤X3＜0.3；
④盆地水动力条件权重系数X4
盆地水动力条件必须为渗入型，而且渗入规模的大小与铀矿床规模成正比。渗入规模与盆地性质有关，其规模从大到依次为：巨型单斜盆地、大型盆地盆缘单斜、山间盆地单斜、其他。
巨型单斜盆地，设定权重系数0.9≤X4≤1；
大型盆地盆缘单斜，设定权重系数0.7≤X4＜0.9；
山间盆地单斜，设定权重系数0.5≤X4＜0.7；
其他类型单斜，设定权重系数0.3≤X4＜0.5；
非单斜，设定权重系数0≤X4＜0.3；
步骤五，评价层间氧化带
层间氧化带评价系数标示为M。
根据步骤一、步骤二中待评价区成矿目标层的的构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件，参照步骤四中各控制因素的权重系数参考值，赋予待评价区成矿目的层构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件权重系数。
层间氧化带评价系数根据M值评价层间氧化带规模发育潜力：
①0.9≤M≤1，具发育超大型层间氧化带潜力；
②0.7≤M＜0.9，具发育大型层间氧化带潜力；
③0.5≤M＜0.7，具发育中型层间氧化带潜力；
④0.3≤M＜05，具发育较小型层间氧化带有潜力；
⑤0.1≤M＜0.3，具发育小型层间氧化带潜力；
⑥0≤M＜0.1，不具备发育层间氧化带潜力。
Claims (1)
1.一种评价沉积盆地中砂岩型铀矿层间氧化带的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，收集分析资料；
步骤二，筛选成矿目的层及主要成矿期；
步骤三，提取层间氧化带的控制因素
步骤四，建立层间氧化带评价模式
步骤五，评价层间氧化带；
其中
步骤一，收集分析资料
收集分析沉积盆地中评价区的构造、不整合、沉积相、水文地质资料，按时间先后顺序从下向上建立评价区的构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件表格；
步骤二，筛选成矿目的层及主要成矿期，根据步骤一建立的表格，以组为单位筛选成矿目的层，目标层为多个；
筛选条件为：
埋深少于1000m；
原生为富有机质的灰色层，或者次生还原形成的灰色层；
单套砂体厚20～50m；
主要的砂岩型铀成矿期均在不整合期发育，故主要成矿期的筛选既为不整合期的筛选，筛选条件为：
成矿目的层之上的不整合；
如成矿目的层之上发育大规模超覆，则选择成矿目的层与大规模超覆之间的不整合；
主要成矿期不整合为多个；
步骤三，提取层间氧化带控制因素
层间氧化带砂岩型铀矿床的层间氧化带控制因素为构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件：
构造
沉积盆地发育从盆缘向盆地中心缓倾的单斜带，单斜倾角≤15°，层间氧化带规模与单斜带规模成正比；
不整合
成矿目的层遭受风化剥蚀，形成不整合，表生氧化流体通过不整合面渗入成矿目的层，形成层间氧化带；层间氧化带规模与不整合持续时间成正比；
沉积相
沉积相控制了砂体规模、砂体渗透性、砂体与泥岩组合，这些因素的组合控制了层间氧化带的发育，所以不同沉积相具有不同的层间氧化带发育规模；
盆地水动力条件
在成矿期，盆地只有在水动力条件为渗入型才能发育层间氧化带，渗出型不能发育层间氧化带，层间氧化带规模与渗入规模成正比；
步骤四，建立层间氧化带评价模式
赋予各控制因素权重系数
以超大型层间氧化带型砂岩铀矿床英凯铀矿床、大型层间氧化带型砂岩铀矿床东胜铀矿床、中型层间氧化带型砂岩铀矿床伊犁铀矿床为参考，对控制层间氧化带的各因素赋予权重系数Xi(i＝1,2,3,4)；
构造权重系数X1
超大型层间氧化型砂岩铀矿床英凯铀床为巨型单斜盆地发育的巨型构造单斜，设定巨型单斜盆地巨型单斜权重系数0.9≤X1≤1；
大型层间氧化型砂岩铀矿床东胜铀床为大型盆地发育的大型盆地盆缘单斜，设定大型盆地盆缘单斜权重系数0.7≤X1＜0.9；
中型层间氧化型砂岩铀矿床伊犁铀床为山间盆地地发育的山间盆地单斜，设定山间盆地单斜权重系数0.5≤X1＜0.7；
其他类型的构造单斜规模小，设定其权重系数0≤X1＜0.5；
不整合权重系数X2
成矿期不整合持续时间标示为T；
层间氧化带型砂岩型铀矿主要在不整合期成矿；不整合持续时间在3Ma就能形成具工业意义的层间氧化带型砂岩铀矿床，世界最大的超大型层间氧化带砂岩型铀矿床成矿期不整合持续时间为25Ma，对不整合权重系数设定如下：
当20Ma≤T，设定权重系数0.9≤X2≤1；
当15Ma≤T＜20Ma，设定权重系数0.7≤X2＜0.9；
当10Ma≤T＜15Ma，设定权重系数0.5≤X2＜0.7；
当5Ma≤T＜10Ma，设定权重系数0.3≤X2＜0.5；
当3Ma≤T＜5Ma，设定权重系数0.1≤X2＜0.3；
当0Ma≤T＜3Ma，设定权重系数0≤X2＜0.1；
沉积相权重系数X3
超大型层间氧化带型砂岩铀矿床沉积相为海相三角洲，大型层间氧化带型砂岩铀矿床沉积相为辫状河三角洲，中型层间氧化带型砂岩铀矿床为辫状河，层间氧化型砂岩铀矿床的有利沉积相依次为：海相三角洲、辫状河三角洲、辫状河、曲流河、其他
沉积相为海相三角洲，设定权重系数0.9≤X3≤1；
沉积相为辫状河三角洲，设定权重系数0.7≤X3＜0.9；
沉积相为辫状河，设定权重系数0.5≤X3＜0.7；
沉积相为曲流河，设定权重系数0.3≤X3＜0.5；
其他沉积相，设定权重系数设定权重系数0≤X3＜0.3；
盆地水动力条件权重系数X4
盆地水动力条件必须为渗入型，而且渗入规模的大小与铀矿床规模成正比，渗入规模与盆地性质有关，其规模从大到依次为：巨型单斜盆地、大型盆地盆缘单斜、山间盆地单斜、其他；
巨型单斜盆地，设定权重系数0.9≤X4≤1；
大型盆地盆缘单斜，设定权重系数0.7≤X4＜0.9；
山间盆地单斜，设定权重系数0.5≤X4＜0.7；
其他类型单斜，设定权重系数0.3≤X4＜0.5；
非单斜，设定权重系数0≤X4＜0.3；
步骤五，评价层间氧化带
层间氧化带评价系数标示为M；
根据步骤一、步骤二中待评价区成矿目标层的的构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件，参照步骤四中各控制因素的权重系数参考值，赋予待评价区成矿目的层构造、不整合、沉积相、盆地水动力条件权重系数；
层间氧化带评价系数根据M值评价层间氧化带规模发育潜力：
0.9≤M≤1，具发育超大型层间氧化带潜力；
0.7≤M＜0.9，具发育大型层间氧化带潜力；
0.5≤M＜0.7，具发育中型层间氧化带潜力；
0.3≤M＜05，具发育较小型层间氧化带有潜力；
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