CN111045091A - 一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法 - Google Patents

一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于铀成矿预测技术领域，具体涉及一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，步骤1：查明地表玄武岩时空分布特征，厘定古河道可能的展布方向；步骤1.1：查明地表玄武岩时空分布特征；步骤1.2：确定玄武岩覆盖下古河道可能的展布方向；步骤2：古河道分布预选区的确定；步骤2.1：查明玄武岩覆盖区构造、植被带以及水系带；步骤2.2：确定古河道分布预选区；步骤3：玄武岩覆盖下的古河道的识别定位；步骤3.1：航空瞬变电磁数据采集；步骤3.2：识别定位玄武岩覆盖下的古河道；步骤3.3：确定发育古河道的层位；步骤3.4：查明古河道规模；步骤4：钻探查证古河道。

Description

一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法
技术领域
本发明属于铀成矿预测技术领域，具体涉及一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法。
背景技术
玄武岩覆盖下的古河道型铀矿是砂岩型铀矿的一种重要亚类，它具有埋深浅、品位高，经济可采等特点，受国外铀矿地质学者的极大重视，目前在全球范围内已发现了该亚类铀矿床22个、矿点136个。在我国的腾冲盆地也发现了玄武岩覆盖下的龙川江古河道型铀矿床，显示了较好的砂岩型铀矿找矿前景。但是在识别定位古河道型铀矿过程中，由于玄武岩这一亚类的成矿地质体导致古河道受上覆玄武岩的屏蔽作用，在我国目前现有的识别定位方法上除钻探外，地震、水文地质等常规方法均难以发现，因此找矿成本较高，导致我国目前未投入大的找矿工作量。上述技术问题已经成为制约我国对玄武岩这一亚类的成矿地质体找矿的关键因素，严重影响了玄武岩覆盖条件下对古河道型铀矿识别定位勘探的效果。
因此，需要在此基础上研究设计一种适用于玄武岩覆盖条件下对古河道型铀矿识别定位的方法，用以实现对玄武岩覆盖下古河道较为精准的识别定位。
发明内容
本发明目的是针对现有技术的不足，提供一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，用于解决现有技术中无法准确对玄武岩覆盖下的古河道进行识别定位的技术问题。
本发明的技术方案如下所述：
一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，包括如下步骤：
步骤1：查明地表玄武岩时空分布特征，厘定古河道可能的展布方向；
步骤1.1：查明地表玄武岩时空分布特征；
步骤1.2：确定玄武岩覆盖下古河道可能的展布方向；
步骤2：古河道分布预选区的确定；
步骤2.1：查明玄武岩覆盖区构造、植被带以及水系带；
步骤2.2：确定古河道分布预选区；
步骤3：玄武岩覆盖下的古河道的识别定位；
步骤3.1：航空瞬变电磁数据采集；
步骤3.2：识别定位玄武岩覆盖下的古河道；
步骤3.3：确定发育古河道的层位；
步骤3.4：查明古河道规模；
步骤4：钻探查证古河道。
步骤1.1还包括：收集待发掘区1∶20万地质矿产图，并在图上圈定地表玄武岩覆盖区范围；在综合地层柱状剖面图上确定玄武岩喷发的时代；综合收集地表玄武岩时空分布特征；收集待发掘区遥感影像，通过ENVI软件进行图像处理，综合1∶20万地质矿产图，圈定玄武岩覆盖区遥感影像范围；根据圈定的玄武岩覆盖区遥感影像范围，并从从遥感数据平台下载数字高程模型DEM数据。
步骤1.2还包括：在1∶20万地质矿产图上收集喷发玄武岩火山口的分布特征，并结合步骤1.1收集到的地表玄武岩时空分布特征，确定火山口分布走向和玄武岩分布主轴方向，即为玄武岩覆盖下古河道可能展布方向。
所述步骤2.1还包括：将步骤1.1确定的玄武岩覆盖区的遥感影像导入到ArcGIS(地理信息系统)软件平台，利用ENVI软件对确定的玄武岩覆盖区的原始遥感影像进行几何校正、辐射校正等预处理，生成真彩色合成遥感影像，文件格式命名为RS.tif；将RS.tif文件导入ArcGIS软件中，建立玄武岩覆盖区断裂构造、植被带、水系带、玄武岩等的遥感解译标志，开展遥感解译识别；得到玄武岩覆盖区断裂构造遥感信息，命名为RSstructure.shp；得到植被带遥感信息，命名为RS vegetation.shp；得到的水系带遥感信息，命名为RS hydrographic.shp；得到玄武岩分布范围遥感信息，命名为RS basalt.shp。
所述步骤2.2：确定古河道分布预选区还包括：
步骤2.2.1.将步骤1.1确定的玄武岩覆盖区的DEM(数字高程模型)数据文件，在Global Mapper软件平台上进行数据预处理，建立准确的投影坐标系，输出RS.dem数字高程文件；
步骤2.2.2.在ArcScene软件中添加步骤2.1中输出的真彩色合成遥感影像RS.tif文件，并通过ArcScene软件从步骤2.2.1中输出的RS.dem数字高程文件中获得高程信息，从而获得玄武岩覆盖区的三维遥感影像图。
步骤2.2.3同步骤2.2.2，在ArcScene软件中导入骤2.1中输出的RSstructure.shp、RS vegetation.shp、RS hydrographic.shp和RS basalt.shp文件，分别从步骤2.2.1中输出的RS.dem数字高程文件中获得高程信息；
步骤2.2.4综合分析步骤2.2.3中的各要素空间信息：若构造遥感信息RSstructure.shp、植被带遥感信息RS vegetation.shp、水系带遥感信息RShydrographic.shp和玄武岩分布方位遥感信息RS basalt.shp中任意要素与玄武岩覆盖区的三维遥感影像中的凹陷或者沟谷在空间上重合，则确定为古河道分布预选区。
所述步骤3.1还包括：对步骤2中确定的古河道分布预选区进行航空瞬变电磁法数据采集；航空瞬变电磁仪器发射脉冲宽度为7.63ms，发射频率25Hz，占空比为35％；数据采集窗口达10.667ms，飞机飞行高度控制在85m以下，飞行速度保持在80km/h～100km/h；飞行测线间距5km。
所述步骤3.2还包括：
对步骤3.1采集的航空瞬变电磁法数据进行处理，主要包括背景场去除、天电噪声修正、运动噪声去除、叠加、抽道等处理；然后再进行点位置校正、调平、计算时间常数(τ)、视电阻率(ρs)记录操作；最后，采用线性算法对获取的采样数据点开展一维反演，形成伪三维电阻率模型；基于三维电阻率模型结果，形成深度50m、100m、150m、200m、250m、300m、350m、400m电阻率切片图，进行电阻率分区；获取了不同深度层位上的电阻率分布特征，如下：A：近地表10m以上区域因土壤成岩程度低等，土壤松散且不含水，电阻率值普遍偏高；B：对于82m以浅地层，电阻率分布呈南、北两部分；其中南段占整体测量面积的65％以上，整体电阻率较北段普遍偏高；C：深度100～200m段，整体电阻率较低，基本呈现沉积盆地的电性特征；D：深度200～300m以下区域特点主要为中部电阻率较低，北部和南部电阻率较高；E：深度400m以下地层电性特征基本均一化，呈现高阻特征，表明信号在此深度时已经基本衰减殆尽，无法正确反映地下更深部介质的电性信息。
再结合步骤1.1收集的地质矿产图、综合地层柱状剖面图和少量钻孔测井资料，将电阻率大于90Ωm的区域解译为该层位玄武岩的分布范围，将20～90Ωm的区域解译为砂体分布区，10～20Ωm的区域解译为砂泥混杂分布区，将小于10Ωm的区域解译为泥岩分布区；根据不同深度切片解译岩性图，结合步骤1.2确定的玄武岩覆盖下古河道可能展布方向，识别定位玄武岩覆盖下的古河道。
所述步骤3.3还包括：根据步骤3.2识别定位玄武岩覆盖下的古河道，对照步骤1.1收集的综合地层柱状剖面图，确定各古河道发育的层位。
所述步骤3.4还包括：统计步骤3.2识别定位玄武岩覆盖下古河道长度、宽度规模；将长度n～n×10km，宽度1～nkm古河道确定为有利于铀成矿的古河道。
所述步骤4还包括：在步骤3.2识别定位的产铀古河道内，在河道的交汇、河道变宽、河道拐湾部位，实施横切河道剖面的钻孔查证操作，钻孔孔距为400m；查证河道的岩性、砂体层数、砂体厚度、砂体埋深等信息；同时，对河道砂体进行颜色划分，统计分析灰色砂体占河道砂体的百分率和铀含量；将灰砂率小于5％，铀含量小于8.0×10－6确定为氧化带；将灰砂率大于75％，铀含量小于10.0×10－6确定为原生带；将灰砂率介于5％～75％，铀含量大于20.0×10－6确定为氧化－还原过渡带；对处于氧化－还原过渡带的古河道进行加密查证，孔距200m，进而查证古河道，并查明古河道的铀成矿环境。
本发明的有益效果为：
本发明设计一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其步骤一是在充分挖掘1∶20万地质矿产图和综合地层柱状剖面图的前提下，进行的二次数据收集，并依据古河道发育的特点，快速确定玄武岩覆盖下古河道可能发育的方向。并利用遥感技术，快捷、高效锁定玄武岩覆盖下可能发育古河道的有利区段，再借助航空电磁方法，可探测深度达400m，浅地表玄武岩厚度识别精度达10m，玄武岩覆盖下河道砂体厚度识别精度达30～50m的玄武岩覆盖下的古河道，同时还避免了对玄武岩覆盖区植被破坏，显示本发明方法在经济、环保、快捷方面具有应用推广的特征。另外本发明中还在钻探查证技术基础上指示铀成矿方位并分析古河道型的铀成矿环境。因此，本发明在技术方法手段方面和经济环保方面，具备起点高，精确度高等特点，能够实现高效、快捷、经济、环保的玄武岩覆盖下古河道识别定位。
附图说明
图1为本发明设计的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法在某玄武岩覆盖区实施例中的航空电磁法推测古河道的分布图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，包括如下步骤：
步骤1：查明地表玄武岩时空分布特征，厘定古河道可能的展布方向；
步骤1.1：查明地表玄武岩时空分布特征；
步骤1.2：确定玄武岩覆盖下古河道可能的展布方向；
步骤2：古河道分布预选区的确定；
步骤2.1：查明玄武岩覆盖区构造、植被带以及水系带；
步骤2.2：确定古河道分布预选区；
步骤3：玄武岩覆盖下的古河道的识别定位；
步骤3.1：航空瞬变电磁数据采集；
步骤3.2：识别定位玄武岩覆盖下的古河道；
步骤3.3：确定发育古河道的层位；
步骤3.4：查明古河道规模；
步骤4：钻探查证古河道。
步骤1.1还包括：收集待发掘区1∶20万地质矿产图，并在图上圈定地表玄武岩覆盖区范围；在综合地层柱状剖面图上确定玄武岩喷发的时代；综合收集地表玄武岩时空分布特征；搜集或购买待发掘区遥感影像，通过ENVI软件进行图像处理，综合1∶20万地质矿产图，圈定玄武岩覆盖区遥感影像范围；根据圈定的玄武岩覆盖区遥感影像范围，从遥感数据平台下载DEM(数字高程模型)数据。
步骤1.2还包括：在1∶20万地质矿产图上收集喷发玄武岩火山口的分布特征，并结合步骤1.1收集到的地表玄武岩时空分布特征，确定火山口分布走向和玄武岩分布主轴方向，即为玄武岩覆盖下古河道可能展布方向。
所述步骤2.1还包括：将步骤1.1确定的玄武岩覆盖区的遥感影像导入到ArcGIS(地理信息系统)软件平台，利用ENVI软件对确定的玄武岩覆盖区的原始遥感影像进行几何校正、辐射校正等预处理，生成真彩色合成遥感影像，文件格式命名为RS.tif；将RS.tif文件导入ArcGIS软件中，建立玄武岩覆盖区断裂构造、植被带、水系带、玄武岩等的遥感解译标志，开展遥感解译识别；得到玄武岩覆盖区断裂构造遥感信息，命名为RSstructure.shp；得到植被带遥感信息，命名为RS vegetation.shp；得到的水系带遥感信息，命名为RS hydrographic.shp；得到玄武岩分布范围遥感信息，命名为RS basalt.shp。
所述步骤2.2：确定古河道分布预选区还包括：
步骤2.2.1.将步骤1.1确定的玄武岩覆盖区的DEM(数字高程模型)数据文件，在Global Mapper软件平台上进行数据预处理，建立准确的投影坐标系，输出RS.dem数字高程文件；
步骤2.2.2.在ArcScene软件中添加步骤2.1中输出的真彩色合成遥感影像RS.tif文件，并通过ArcScene软件从步骤2.2.1中输出的RS.dem数字高程文件中获得高程信息；得到玄武岩覆盖区的三维遥感影像；
步骤2.2.3同步骤2.2.2，在ArcScene软件中导入骤2.1中输出的RSstructure.shp、RS vegetation.shp、RS hydrographic.shp和RS basalt.shp文件，分别从步骤2.2.1中输出的RS.dem数字高程文件中获得高程信息；
步骤2.2.4综合分析步骤2.2.3中的各要素空间信息：若构造遥感信息RSstructure.shp、植被带遥感信息RS vegetation.shp、水系带遥感信息RShydrographic.shp和玄武岩分布方位遥感信息RS basalt.shp中任意要素与玄武岩覆盖区的三维遥感影像中的凹陷或者沟谷在空间上重合，则确定为古河道分布预选区。
所述步骤3.1还包括：对步骤2中确定的古河道分布预选区进行航空瞬变电磁法数据采集；航空瞬变电磁仪器发射脉冲宽度为7.63ms，发射频率25Hz，占空比为35％；数据采集窗口达10.667ms，飞机飞行高度控制在85m以下，飞行速度保持在80km/h～100km/h；飞行测线间距5km。
所述步骤3.2还包括：
对步骤3.1采集的航空瞬变电磁法数据进行处理，主要包括背景场去除、天电噪声修正、运动噪声去除、叠加、抽道等处理；然后再进行点位置校正、调平、计算时间常数(τ)、视电阻率(ρs)记录操作；最后，采用线性算法对获取的采样数据点开展一维反演，形成伪三维电阻率模型；基于三维电阻率模型结果，形成深度50m、100m、150m、200m、250m、300m、350m、400m电阻率切片图，进行电阻率分区；获取了不同深度层位上的电阻率分布特征，如下：A：近地表10m以上区域因土壤成岩程度低等，土壤松散且不含水，电阻率值普遍偏高；B：对于82m以浅地层，电阻率分布呈南、北两部分；其中南段占整体测量面积的65％以上，整体电阻率较北段普遍偏高；C：深度100～200m段，整体电阻率较低，基本呈现沉积盆地的电性特征；D：深度200～300m以下区域特点主要为中部电阻率较低，北部和南部电阻率较高；E：深度400m以下地层电性特征基本均一化，呈现高阻特征，表明信号在此深度时已经基本衰减殆尽，无法正确反映地下更深部介质的电性信息。
再结合步骤1.1收集的地质矿产图、综合地层柱状剖面图和少量钻孔测井资料，将电阻率大于90Ωm的区域解译为该层位玄武岩的分布范围，将20～90Ωm的区域解译为砂体分布区，10～20Ωm的区域解译为砂泥混杂分布区，将小于10Ωm的区域解译为泥岩分布区；根据不同深度切片解译岩性图，结合步骤1.2确定的玄武岩覆盖下古河道可能展布方向，识别定位玄武岩覆盖下的古河道。
所述步骤3.3还包括：根据步骤3.2识别定位玄武岩覆盖下的古河道，对照步骤1.1收集的综合地层柱状剖面图，确定各古河道发育的层位。
所述步骤3.4还包括：统计步骤3.2识别定位玄武岩覆盖下古河道长度、宽度规模；将长度n～n×10km，宽度1～nkm古河道确定为有利于铀成矿的古河道。
所述步骤4还包括：在步骤3.2识别定位的产铀古河道内，在河道的交汇、河道变宽、河道拐湾部位，实施横切河道剖面的钻孔查证操作，钻孔孔距为400m；查证河道的岩性、砂体层数、砂体厚度、砂体埋深等信息；同时，对河道砂体进行颜色划分，统计分析灰色砂体占河道砂体的百分率和铀含量；将灰砂率小于5％，铀含量小于8.0×10－6确定为氧化带；将灰砂率大于75％，铀含量小于10.0×10－6确定为原生带；将灰砂率介于5％～75％，铀含量大于20.0×10－6确定为氧化－还原过渡带；对处于氧化－还原过渡带的古河道进行加密查证，孔距200m，进而查证古河道，并查明古河道的铀成矿环境。
实施例：
步骤1：查明地表玄武岩时空分布特征，厘定古河道可能的展布方向
步骤1.1：查明地表玄武岩时空分布特征
收集研究区1∶20万地质矿产图，在图上圈定地表玄武岩覆盖区范围；在综合地层柱状剖面图上确定玄武岩喷发的时代；综合查明地表玄武岩时空分布特征。
步骤1.2：确定玄武岩覆盖下古河道可能的展布方向
在1∶20万地质矿产图上，查明喷发玄武岩火山口的分布特征，结合步骤1.1查明的地表玄武岩时空分布特征，确定火山口分布走向和玄武岩分布的主轴方向，即为玄武岩覆盖下古河道可能展布的方向。
在二连盆地阿巴嘎旗玄武岩覆盖区，通过巴彦宝力格幅(L-50-XXXII)1∶20万地质矿产图可以查明，玄武岩分布和主轴方向为北东－南西向，火山口走向也为北东－南西向，由此确定该玄武岩覆盖下古河道的发育方向可能为北东－南西向。
步骤2：确定古河道分布预选区
步骤2.1：查明玄武岩覆盖区构造、植被带以及水系带
在遥感数据平台下载步骤1.1确定的玄武岩覆盖区的遥感影像，将遥感影像导入到ArcGIS平台，利用ENVI软件对原始遥感影像进行几何校正、辐射校正等预处理，导出真彩色合成遥感影像，其处理结果即为RS.tif；将RS.tif文件导入ArcGIS软件中，建立准确的投影坐标系，开展构造、植被带以及水系带的遥感解译：得出的构造信息，命名为RSstructure.shp；得出的植被带信息，命名为RS vegetation.shp；得出的水系带信息；命名为RS hydrographic.shp；得出玄武岩分布方位信息，命名为RS basalt.shp。
步骤2.2：确定古河道分布预选区
(1)从遥感数据平台下载步骤1.1确定的玄武岩覆盖区的DEM数据，在GlobalMapper平台上进行数据预处理，建立准确的投影坐标系，输出RS.dem文件。
(2)在ArcScene软件中添加步骤2.1中输出的RS.tif遥感影像，利用ArcScene软件中图层属性工具，将(1)中输出的RS.dem高程属性赋予RS.tif遥感影像。
(3)同(2)，在ArcScene软件中添加骤2.1中输出的RS structure.shp、RSvegetation.shp、RS hydrographic.shp和RS basalt.shp，将(1)中输出的RS.dem高程属性赋予RS structure.shp、RS vegetation.shp、RS hydrographic.shp和RS basalt.shp文件。
(4)综合分析(3)中的各要素空间信息，若RS structure.shp、RSvegetation.shp、RS hydrographic.shp和RS basalt.shp中任意要素与三维影像中的凹陷或者沟谷在空间上重合，则确定为古河道分布预选区。
步骤3：识别定位玄武岩覆盖下的古河道
步骤3.1：航空瞬变电磁数据采集
对步骤2确定的古河道分布预选区进行航空瞬变电磁法数据采集。航空瞬变电磁仪器发射脉冲宽度为7.63ms，发射频率25Hz，占空比为35％；数据采集窗口达10.667ms，飞机飞行高度控制在85m以下，飞行速度保持在80km/h～100km/h；飞行测线间距5km。
步骤3.2：识别定位玄武岩覆盖下的古河道
对步骤3.1采集的航空瞬变电磁法数据进行处理。主要包括背景场去除、天电噪声修正、运动噪声去除、叠加、抽道等步骤；然后再进行包括记录点位置校正、调平、计算时间常数(τ)、视电阻率(ρs)等；最后，采用线性算法对获取的采样数据点开展一维反演，形成伪三维电阻率模型。基于三维电阻率模型结果，形成深度50m、100m、150m、200m、250m、300m、350m、400m电阻率切片图，进行电阻率分区；结合步骤1.1收集的地质矿产图、综合地层柱状剖面图和少量钻孔测井资料，将电阻率大于90Ωm的区域解译为该层位玄武岩的分布范围，将20～90Ωm的区域解译为砂体分布区，10～20Ωm的区域解译为砂泥混杂分布区，将小于10Ωm的区域解译为泥岩分布区；根据不同深度切片解译岩性图，结合1.2确定的玄武岩覆盖下古河道可能展布方向，识别定位玄武岩覆盖下的古河道。
步骤3.3：确定发育古河道的层位
根据步骤3.2识别定位玄武岩覆盖下的古河道，对照步骤1.1收集的综合地层柱状剖面图，确定各古河道发育的层位。
步骤3.4：查明古河道规模
统计步骤3.2识别定位玄武岩覆盖下古河道长度、宽度规模。将长度n～n×10km，宽度1～nkm古河道确定为有利于铀成矿的古河道。
在二连盆地阿巴嘎旗玄武岩覆盖区，获取不同深度层位上的电阻率分布特征：
(1)近地表10m以上区域因第四系土壤成岩程度低等，土壤松散且不含水，电阻率值普遍偏高。(2)对于82m以浅地层，电阻率分布呈南、北两部分。其中南段占整体测量面积的65％以上，整体电阻率较北段普遍偏高。从数值上分析，北部地层电阻率偏小，除浅表10m之外，潜水面(20m以下)岩石电阻率基本小于10Ωm。南段岩石则电阻率偏高，基本在200Ωm以上，至82m附近仍高达100Ωm左右。故可以推断，北段出露低阻多以泥岩为主，夹杂少量玄武岩。南段浅部则以玄武岩出露为主。(3)深度100～200m段，整体电阻率较低，基本呈现沉积盆地的电性特征，但测区中部存在一条东西向高阻异常带，推断是两处次级凹陷之间的苏尼特隆起带。根据地质资料，隆起带北侧为宝格达凹陷、沙那凹陷、塔南凹陷、塔北坳陷以及代喇嘛庙凹陷。这五大凹陷在浅部地层互相连通，仅在深度较大时才出现基底隆升、凹陷现象。隆起带南侧为朝克乌拉凹陷，其规模和深度相对都较小。(4)深度200～300m以下区域特点主要为中部电阻率较低，北部和南部电阻率较高。电性特征上认为北部可能在此深度可能存在古河道，而中部地层则以泥质地层为主。南侧高阻地层呈密集北东－南西向条带状分部，依据步骤1.2确定的玄武岩覆盖下古河道可能展布方向为北东－南西向，可确定这些高阻即为古河道，根据区域铀矿地质资料，该区埋深200～300m的地层为下白垩统赛汉组，有利于铀成矿。(5)深度400m以下地层电性特征基本均一化，呈现高阻特征，表明信号在此深度时已经基本衰减殆尽，无法正确反映地下更深部介质的电性信息。
综合分析该玄武岩覆盖下的古河道有如下特征：河道整体受北东向断裂控制作用明显，走向总体呈北东－南西向展布；河道主要以辫状河和曲流河为主，河道宽度一般在2～10km，长约20～50km，有利于铀成矿；推测的河道除在研究区东北部的伊和高勒附近局部有分布外，大部分河道主要分布于中南部苏尼特隆起的玄武岩覆盖区(如图1)
步骤4：钻探查证古河道
在步骤3.2识别定位的产铀古河道内，在河道的交汇、河道变宽、河道拐湾部位，实施横切河道剖面的钻孔查证，孔距400m；查证河道的岩性、砂体层数、砂体厚度、砂体埋深等信息；同时，对河道砂体进行颜色划分，统计分析灰色砂体占河道砂体的百分率和铀含量。将灰砂率小于5％，铀含量小于8.0×10－6确定为氧化带；将灰砂率大于75％，铀含量小于10.0×10－6确定为原生带；将灰砂率介于5％～75％，铀含量大于20.0×10－6确定为氧化－还原过渡带。对处于氧化－还原过渡带的古河道进行加密查证，孔距200m，进而查证古河道，并查明古河道的铀成矿环境。

Claims (9)

1.一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：查明地表玄武岩时空分布特征，厘定古河道可能的展布方向；
步骤1.1：查明地表玄武岩时空分布特征；
步骤1.2：确定玄武岩覆盖下古河道可能的展布方向；
步骤2：古河道分布预选区的确定；
步骤2.1：查明玄武岩覆盖区构造、植被带以及水系带；
步骤2.2：确定古河道分布预选区；
步骤3：玄武岩覆盖下的古河道的识别定位；
步骤3.1：航空瞬变电磁数据采集；
步骤3.2：识别定位玄武岩覆盖下的古河道；
步骤3.3：确定发育古河道的层位；
步骤3.4：查明古河道规模；
步骤4：钻探查证古河道。
2.根据权利要求1所述的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于：步骤1.1还包括：收集待发掘区1∶20万地质矿产图，并在图上圈定地表玄武岩覆盖区范围；在综合地层柱状剖面图上确定玄武岩喷发的时代；综合收集地表玄武岩时空分布特征；收集待发掘区遥感影像，通过ENVI软件进行图像处理，综合1∶20万地质矿产图，圈定玄武岩覆盖区遥感影像范围；根据圈定的玄武岩覆盖区遥感影像范围，并下载数字高程模型DEM数据；
步骤1.2还包括：在1∶20万地质矿产图上收集喷发玄武岩火山口的分布特征，并结合步骤1.1收集到的地表玄武岩时空分布特征，确定火山口分布走向和玄武岩分布主轴方向，即为玄武岩覆盖下古河道可能展布方向。
3.根据权利要求2所述的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于：所述步骤2.1还包括：将步骤1.1确定的玄武岩覆盖区的遥感影像导入到地理信息系统ArcGIS软件平台，利用ENVI软件对确定的玄武岩覆盖区的原始遥感影像进行几何校正、辐射校正等预处理，生成真彩色合成遥感影像，文件格式命名为RS.tif；将RS.tif文件导入ArcGIS软件中，建立玄武岩覆盖区断裂构造、植被带、水系带、玄武岩等的遥感解译标志，开展遥感解译识别；得到玄武岩覆盖区断裂构造遥感信息，命名为RS structure.shp；得到植被带遥感信息，命名为RS vegetation.shp；得到的水系带遥感信息，命名为RS hydrographic.shp；得到玄武岩分布范围遥感信息，命名为RS basalt.shp。
4.根据权利要求3所述的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于：所述步骤2.2：确定古河道分布预选区还包括：
步骤2.2.1.将步骤1.1确定的玄武岩覆盖区的DEM数据文件，在Global Mapper软件平台上进行数据预处理，建立准确的投影坐标系，输出RS.dem数字高程文件；
步骤2.2.2.在ArcScene软件中添加步骤2.1中输出的真彩色合成遥感影像RS.tif文件，并通过ArcScene软件从步骤2.2.1中输出的RS.dem数字高程文件中获得高程信息，获得玄武岩覆盖区的三维遥感影像；
步骤2.2.3同步骤2.2.2，在ArcScene软件中导入骤2.1中输出的RS structure.shp、RSvegetation.shp、RS hydrographic.shp和RS basalt.shp文件，并分别通过ArcScene软件从步骤2.2.1中输出的RS.dem数字高程文件中获得高程信息；
步骤2.2.4综合分析步骤2.2.3中的各要素空间信息：若构造遥感信息RSstructure.shp、植被带遥感信息RS vegetation.shp、水系带遥感信息RShydrographic.shp和玄武岩分布方位遥感信息RS basalt.shp中任意要素与玄武岩覆盖区的三维遥感影像中的凹陷或者沟谷在空间上重合，则确定为古河道分布预选区。
5.根据权利要求4所述的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于：所述步骤3.1还包括：对步骤2中确定的古河道分布预选区进行航空瞬变电磁法数据采集；航空瞬变电磁仪器发射脉冲宽度为7.63ms，发射频率25Hz，占空比为35％；数据采集窗口达10.667ms，飞机飞行高度控制在85m以下，飞行速度保持在80km/h～100km/h；飞行测线间距5km。
6.根据权利要求5所述的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于：所述步骤3.2还包括：
对步骤3.1采集的航空瞬变电磁法数据进行处理，主要包括背景场去除、天电噪声修正、运动噪声去除、叠加、抽道等处理；然后再进行点位置校正、调平、计算时间常数(τ)、视电阻率(ρs)记录操作；最后，采用线性算法对获取的采样数据点开展一维反演，形成伪三维电阻率模型；基于三维电阻率模型结果，形成深度50m、100m、150m、200m、250m、300m、350m、400m电阻率切片图，进行电阻率分区；获取了不同深度层位上的电阻率分布特征，如下：A：近地表10m以上区域因土壤成岩程度低等，土壤松散且不含水，电阻率值普遍偏高；B：对于82m以浅地层，电阻率分布呈南、北两部分；其中南段占整体测量面积的65％以上，整体电阻率较北段普遍偏高；C：深度100～200m段，整体电阻率较低，基本呈现沉积盆地的电性特征；D：深度200～300m以下区域特点主要为中部电阻率较低，北部和南部电阻率较高；E：深度400m以下地层电性特征基本均一化，呈现高阻特征，表明信号在此深度时已经基本衰减殆尽，无法正确反映地下更深部介质的电性信息。
再结合步骤1.1收集的地质矿产图、综合地层柱状剖面图和少量钻孔测井资料，将电阻率大于90Ωm的区域解译为该层位玄武岩的分布范围，将20～90Ωm的区域解译为砂体分布区，10～20Ωm的区域解译为砂泥混杂分布区，将小于10Ωm的区域解译为泥岩分布区；根据不同深度切片解译岩性图，结合步骤1.2确定的玄武岩覆盖下古河道可能展布方向，识别定位玄武岩覆盖下的古河道。
7.根据权利要求6所述的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于：所述步骤3.3还包括：根据步骤3.2识别定位玄武岩覆盖下的古河道，对照步骤1.1收集的综合地层柱状剖面图，确定各古河道发育的层位。
8.根据权利要求7所述的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于：所述步骤3.4还包括：统计步骤3.2识别定位玄武岩覆盖下古河道长度、宽度规模；将长度n～n×10km，宽度1～nkm古河道确定为有利于铀成矿的古河道。
9.根据权利要求8所述的一种玄武岩覆盖下古河道的识别定位方法，其特征在于：所述步骤4还包括：在步骤3.2识别定位的产铀古河道内，在河道的交汇、河道变宽、河道拐湾部位，实施横切河道剖面的钻孔查证操作，钻孔孔距为400m；查证河道的岩性、砂体层数、砂体厚度、砂体埋深等信息；同时，对河道砂体进行颜色划分，统计分析灰色砂体占河道砂体的百分率和铀含量；将灰砂率小于5％，铀含量小于8.0×10－6确定为氧化带；将灰砂率大于75％，铀含量小于10.0×10－6确定为原生带；将灰砂率介于5％～75％，铀含量大于20.0×10－6确定为氧化－还原过渡带；对处于氧化－还原过渡带的古河道进行加密查证，孔距200m，进而查证古河道，并查明古河道的铀成矿环境。
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