CN112462441B - 一种砂岩铀矿储量的预测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种砂岩铀矿储量的预测方法及系统。所述方法包括：对储能单元进行格网化，获取多个网格与第一水平井和第二水平井的交点的铀矿品位和矿层厚度；确定网格顶点所在的网格线与第一水平井的交点为第一交点，与第二水平井的交点为第二交点，由第一交点和第二交点的铀矿品位、第一交点和第二交点的矿层厚度、网格顶点与第一交点之间的距离、第一交点与第二交点之间的距离计算网格顶点的铀矿品位和矿层厚度；对于任意一个网格根据所有网格顶点的铀矿品位和矿层厚度计算网格的铀矿储量；由所有网格的铀矿储量确定储能单元的铀矿储量。本发明提高了砂岩铀矿储量的预测精度。
Description
技术领域
本发明涉及砂岩铀矿储量的预测技术领域，特别是涉及一种砂岩铀矿储量的预测方法及系统。
背景技术
目前砂岩铀矿储层的储量确定方法为：以勘探孔的定量伽马测井数据为基础，根据《地浸砂岩型铀矿地质勘查规范EJ/T1157-2018》，利用所有钻井品位和厚度的加权平均值作为该区块内的平均矿石品位，其中厚度为所有钻井厚度的平均值，最后结合矿石密度等数据估算区块内的铀金属储量。
图1为四口勘探孔组成的一个储量单元，现有技术中储量的计算完全依赖四口勘探孔的“点”数据，但是以这四口井的数据的平均值作为整个区块的值进行计算存在较大误差，特别是在四口勘探井相互距离较远时，这种计算方法产生的误差会更大。
发明内容
本发明的目的是提供一种砂岩铀矿储量的预测方法及系统，提高砂岩铀矿储量的预测精度。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种砂岩铀矿储量的预测方法，包括：
获取储能单元中四口勘探孔的矿层信息；所述四口勘探孔包括第一勘探孔、第二勘探孔、第三勘探孔和第四勘探孔；所述第一勘探孔和所述第二勘探孔通过第一水平井连通；所述第三勘探孔和所述第四勘探孔通过与所述第一水平井不相交的第二水平井连通；所述矿层信息包括铀矿品位和矿层厚度；
以所述四口勘探孔为顶点对所述储能单元进行格网化，得到多个网格；
获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位，获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位；
基于所述四口勘探孔的矿层厚度，计算多个所述网格与所述第一水平井的交点的矿层厚度，得到多个第一水平点矿层厚度，以及计算多个所述网格与所述第二水平井的交点的矿层厚度，得到多个第二水平点矿层厚度；
对于任意一个所述网格中的任意一个网格顶点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第一水平井的交点为第一交点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第二水平井的交点为第二交点，并由所述第一交点的第一水平点铀矿品位、所述第二交点的第二水平点铀矿品位、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的铀矿品位，由所述第一交点的第一水平点矿层厚度、所述第二交点的第二水平点矿层厚度、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的矿层厚度；
对于任意一个所述网格，基于所述网格中所有网格顶点的铀矿品位和所有网格顶点的矿层厚度计算所述网格的铀矿储量；
由所有网格的铀矿储量确定所述储能单元的铀矿储量。
可选的，所述获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位，获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位，具体为：
获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第一水平点自然伽马数据；
根据多个所述第一水平点自然伽马数据计算与所述第一水平点自然伽马数据对应的第一水平点铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位；
获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第二水平点自然伽马数据；
根据多个所述第二水平点自然伽马数据计算与所述第二水平点自然伽马数据对应的第二水平点铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位。
可选的，所述基于所述四口勘探孔的矿层厚度，计算多个所述网格与所述第一水平井的交点的矿层厚度，得到多个第一水平点矿层厚度，以及计算多个所述网格与所述第二水平井的交点的矿层厚度，得到多个第二水平点矿层厚度，具体为：
对于所述网格与所述第一水平井相交的任意一个交点，根据第一交点距离、所述第一勘探孔与所述第二勘探孔之间的距离、所述第一勘探孔的矿层厚度和所述第二勘探孔的矿层厚度计算第一水平点矿层厚度；所述第一交点距离为所述网格与所述第一水平井相交的交点与所述第一勘探孔之间的距离；
对于所述网格与所述第二水平井相交的任意一个交点，根据第二交点距离、所述第三勘探孔与所述第四勘探孔之间的距离、所述第三勘探孔的矿层厚度和所述第四勘探孔的矿层厚度计算第二水平点矿层厚度；所述第二交点距离为所述网格与所述第二水平井相交的交点与所述第三勘探孔之间的距离。
可选的，所述由所述第一交点的第一水平点铀矿品位、所述第二交点的第二水平点铀矿品位、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的铀矿品位，具体为：
根据公式计算网格顶点的的铀矿品位，其中Cj为网格顶点的铀矿品位，Ci为第一交点的第一水平点铀矿品位，Cm为第二交点的第二水平点铀矿品位，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
可选的，所述由所述第一交点的第一水平点矿层厚度、所述第二交点的第二水平点矿层厚度、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的矿层厚度，具体为：
根据公式计算网格顶点的的矿层厚度，其中dj为网格顶点的矿层厚度，di为第一交点的第一水平点矿层厚度，dm为第二交点的矿层厚度，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
一种砂岩铀矿储量的预测系统，包括：
第一获取模块，用于获取储能单元中四口勘探孔的矿层信息；所述四口勘探孔包括第一勘探孔、第二勘探孔、第三勘探孔和第四勘探孔；所述第一勘探孔和所述第二勘探孔通过第一水平井连通；所述第三勘探孔和所述第四勘探孔通过与所述第一水平井不相交的第二水平井连通；所述矿层信息包括铀矿品位和矿层厚度；
格网化模块，用于以所述四口勘探孔为顶点对所述储能单元进行格网化，得到多个网格；
第二获取模块，用于获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位，获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位；
第一厚度计算模块，用于基于所述四口勘探孔的矿层厚度，计算多个所述网格与所述第一水平井的交点的矿层厚度，得到多个第一水平点矿层厚度，以及计算多个所述网格与所述第二水平井的交点的矿层厚度，得到多个第二水平点矿层厚度；
第二厚度计算模块，用于对于任意一个所述网格中的任意一个网格顶点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第一水平井的交点为第一交点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第二水平井的交点为第二交点，并由所述第一交点的第一水平点铀矿品位、所述第二交点的第二水平点铀矿品位、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的铀矿品位，由所述第一交点的第一水平点矿层厚度、所述第二交点的第二水平点矿层厚度、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的矿层厚度；
网格铀矿储量计算模块，用于对于任意一个所述网格，基于所述网格中所有网格顶点的铀矿品位和所有网格顶点的矿层厚度计算所述网格的铀矿储量；
单元铀矿储量计算模块，用于由所有网格的铀矿储量确定所述储能单元的铀矿储量。
可选的，所述第二获取模块，包括：
第一自然伽马数据获取单元，用于获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第一水平点自然伽马数据；
第一水平点铀矿品位计算单元，用于根据多个所述第一水平点自然伽马数据计算与所述第一水平点自然伽马数据对应的第一水平点铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位；
第二自然伽马数据获取单元，用于获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第二水平点自然伽马数据；
第二水平点铀矿品位计算单元，用于根据多个所述第二水平点自然伽马数据计算与所述第二水平点自然伽马数据对应的第二水平点铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位。
可选的，所述第一厚度计算模块，包括：
第一交点厚度计算单元，用于对于所述网格与所述第一水平井相交的任意一个交点，根据第一交点距离、所述第一勘探孔与所述第二勘探孔之间的距离、所述第一勘探孔的矿层厚度和所述第二勘探孔的矿层厚度计算第一水平点矿层厚度；所述第一交点距离为所述网格与所述第一水平井相交的交点与所述第一勘探孔之间的距离；
第二交点厚度计算单元，用于对于所述网格与所述第二水平井相交的任意一个交点，根据第二交点距离、所述第三勘探孔与所述第四勘探孔之间的距离、所述第三勘探孔的矿层厚度和所述第四勘探孔的矿层厚度计算第二水平点矿层厚度；所述第二交点距离为所述网格与所述第二水平井相交的交点与所述第三勘探孔之间的距离。
可选的，所述第二厚度计算模块，包括：
品位计单元，用于根据公式计算网格顶点的的铀矿品位，其中Cj为网格顶点的铀矿品位，Ci为第一交点的第一水平点铀矿品位，Cm为第二交点的第二水平点铀矿品位，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
可选的，所述第二厚度计算模块，包括：
厚度计算单元，用于根据公式计算网格顶点的的矿层厚度，其中dj为网格顶点的矿层厚度，di为第一交点的第一水平点矿层厚度，dm为第二交点的矿层厚度，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明通过在勘探孔间设置水平井，将储量单元进行网格划分，利用水平井的自然伽马数据计算每个网格的铀矿储量，进而得到储量单元的资源量，可以有效提高铀矿资源储量的预测精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中四口勘探孔组成的储量单元的示意图；
图2为本发明实施例提供的砂岩铀矿储量的预测方法的流程图；
图3为本发明实施例提供的砂岩铀矿储量的预测系统的结构框图；
图4为本发明实施例2中以一个网格为例的俯视图；
图5为本发明实施例2中以一个网格为例的立体图；
图6为本发明实施例2提供的将储能单元网格化的结构示意图。
符号说明：1-第一勘探钻孔、2-第二勘探钻孔、3-第三勘探钻孔、4-第四勘探钻孔、5-第一水平井、6-第二水平井。
具体实施方式
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。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，现有技术中，每个勘探孔的矿层品位用C表示，厚度用d表示，则平均品位计算公式为：
平均厚度计算公式为：
则整个储量单元的平米铀量计算公式为：其中ρ为矿石密度，则整个储量单元的铀金属储量预估值为：/>式中S表示区块的面积。
虽然这种计算储量的方式过程简单，但是以这四口井的数据的平均值作为整个区块的值进行计算存在较大误差，特别是在四口勘探井相互距离较远时，这种计算方法产生的误差会更大。
砂岩铀矿水平井技术是一种开采砂岩性铀矿的新成井技术。在砂岩铀矿地浸水平井的施工过程中，井眼是在矿层中穿行一段距离，在此过程中为了实时监测地层和井眼数据，需要使用随钻测量系统(随钻测量工具)，该工具可以实时监测地层的自然伽马数据，并实时反馈到地面进行收集和处理。该自然伽马数据在常规矿层段(如石油、煤炭)主要用来识别岩性。但在放射性矿藏，如砂岩铀矿层，该数值可以辅助常规勘探孔定量伽马数据提高单元储量的预测精度，但是水平井钻井过程中测量得到的是地层自然伽马值，该数据与常规放射性矿层使用的定量伽马测井数据不同，但是，中国地质大学(武汉)吕成奎在论文《定量伽玛测井与自然伽玛测井关系探讨》一文中详细探讨了定量伽马与自然伽马数据的校准问题，确定了定量伽玛测井与自然伽玛测井之间存在确定的数学关系。核工业航测遥感中心唐晓川等人在《基于自然测井法的铀矿储量估算》一文通过试验对比明确了对于放射性较强的铀矿，利用自然伽玛测井数据预估储量是可行的，由此可见，将水平井钻井过程中产生的自然伽马测井数据进行必要的处理后，与常规勘探孔定量伽马测井数据综合应用，以此为基础计算储量单元的资源量可以有效提高资源储量计算的精度。
根据上述思想，如图2所示，本实施例提供了一种砂岩铀矿储量的预测方法，所述方法：包括：
101：获取储能单元中四口勘探孔的矿层信息。所述四口勘探孔包括第一勘探孔、第二勘探孔、第三勘探孔和第四勘探孔；所述第一勘探孔和所述第二勘探孔通过第一水平井连通；所述第三勘探孔和所述第四勘探孔通过与所述第一水平井不相交的第二水平井连通；所述矿层信息包括铀矿品位和矿层厚度。
102：以所述四口勘探孔为顶点对所述储能单元进行格网化，得到多个网格。
103：获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位，获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位。
104：基于所述四口勘探孔的矿层厚度，计算多个所述网格与所述第一水平井的交点的矿层厚度，得到多个第一水平点矿层厚度，以及计算多个所述网格与所述第二水平井的交点的矿层厚度，得到多个第二水平点矿层厚度。
105：对于任意一个所述网格中的任意一个网格顶点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第一水平井的交点为第一交点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第二水平井的交点为第二交点，并由所述第一交点的第一水平点铀矿品位、所述第二交点的第二水平点铀矿品位、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的铀矿品位，由所述第一交点的第一水平点矿层厚度、所述第二交点的第二水平点矿层厚度、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的矿层厚度。
106：对于任意一个所述网格，基于所述网格中所有网格顶点的铀矿品位和所有网格顶点的矿层厚度计算所述网格的铀矿储量。
107：由所有网格的铀矿储量确定所述储能单元的铀矿储量。
其中，103具体为：
获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第一水平点自然伽马数据。
根据多个所述第一水平点自然伽马数据计算与所述第一水平点自然伽马数据对应的第一水平点铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位。
获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第二水平点自然伽马数据。
根据多个所述第二水平点自然伽马数据计算与所述第二水平点自然伽马数据对应的第二水平点铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位。
其中104，具体为：
对于所述网格与所述第一水平井相交的任意一个交点，根据第一交点距离、所述第一勘探孔与所述第二勘探孔之间的距离、所述第一勘探孔的矿层厚度和所述第二勘探孔的矿层厚度计算第一水平点矿层厚度；所述第一交点距离为所述网格与所述第一水平井相交的交点与所述第一勘探孔之间的距离。
对于所述网格与所述第二水平井相交的任意一个交点，根据第二交点距离、所述第三勘探孔与所述第四勘探孔之间的距离、所述第三勘探孔的矿层厚度和所述第四勘探孔的矿层厚度计算第二水平点矿层厚度；所述第二交点距离为所述网格与所述第二水平井相交的交点与所述第三勘探孔之间的距离。
105中计算所述网格顶点的铀矿品位，具体为：
根据公式计算网格顶点的的铀矿品位，其中Cj为网格顶点的铀矿品位，Ci为第一交点的第一水平点铀矿品位，Cm为第二交点的第二水平点铀矿品位，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
105中计算所述网格顶点的矿层厚度，具体为：
根据公式计算网格顶点的的矿层厚度，其中dj为网格顶点的矿层厚度，di为第一交点的第一水平点矿层厚度，dm为第二交点的矿层厚度，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
本实施例还提供了一种与上述方法想对应的砂岩铀矿储量的预测系统，如图3所示，所述系统包括：
第一获取模块A1，用于获取储能单元中四口勘探孔的矿层信息；所述四口勘探孔包括第一勘探孔、第二勘探孔、第三勘探孔和第四勘探孔；所述第一勘探孔和所述第二勘探孔通过第一水平井连通；所述第三勘探孔和所述第四勘探孔通过与所述第一水平井不相交的第二水平井连通；所述矿层信息包括铀矿品位和矿层厚度。
格网化模块A2，用于以所述四口勘探孔为顶点对所述储能单元进行格网化，得到多个网格。
第二获取模块A3，用于获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位，获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位。
第一厚度计算模块A4，用于基于所述四口勘探孔的矿层厚度，计算多个所述网格与所述第一水平井的交点的矿层厚度，得到多个第一水平点矿层厚度，以及计算多个所述网格与所述第二水平井的交点的矿层厚度，得到多个第二水平点矿层厚度。
第二厚度计算模块A5，用于对于任意一个所述网格中的任意一个网格顶点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第一水平井的交点为第一交点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第二水平井的交点为第二交点，并由所述第一交点的第一水平点铀矿品位、所述第二交点的第二水平点铀矿品位、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的铀矿品位，由所述第一交点的第一水平点矿层厚度、所述第二交点的第二水平点矿层厚度、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的矿层厚度。
网格铀矿储量计算模块A6，用于对于任意一个所述网格，基于所述网格中所有网格顶点的铀矿品位和所有网格顶点的矿层厚度计算所述网格的铀矿储量。
单元铀矿储量计算模块A7，用于由所有网格的铀矿储量确定所述储能单元的铀矿储量。
作为一种可选的实施方式，所述第二获取模块，包括：
第一自然伽马数据获取单元，用于获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第一水平点自然伽马数据。
第一水平点铀矿品位计算单元，用于根据多个所述第一水平点自然伽马数据计算与所述第一水平点自然伽马数据对应的第一水平点铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位。
第二自然伽马数据获取单元，用于获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第二水平点自然伽马数据。
第二水平点铀矿品位计算单元，用于根据多个所述第二水平点自然伽马数据计算与所述第二水平点自然伽马数据对应的第二水平点铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位。
作为一种可选的实施方式，所述第一厚度计算模块，包括：
第一交点厚度计算单元，用于对于所述网格与所述第一水平井相交的任意一个交点，根据第一交点距离、所述第一勘探孔与所述第二勘探孔之间的距离、所述第一勘探孔的矿层厚度和所述第二勘探孔的矿层厚度计算第一水平点矿层厚度；所述第一交点距离为所述网格与所述第一水平井相交的交点与所述第一勘探孔之间的距离。
第二交点厚度计算单元，用于对于所述网格与所述第二水平井相交的任意一个交点，根据第二交点距离、所述第三勘探孔与所述第四勘探孔之间的距离、所述第三勘探孔的矿层厚度和所述第四勘探孔的矿层厚度计算第二水平点矿层厚度；所述第二交点距离为所述网格与所述第二水平井相交的交点与所述第三勘探孔之间的距离。
作为一种可选的实施方式，所述第二厚度计算模块，包括：
品位计单元，用于根据公式计算网格顶点的的铀矿品位，其中Cj为网格顶点的铀矿品位，Ci为第一交点的第一水平点铀矿品位，Cm为第二交点的第二水平点铀矿品位，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
作为一种可选的实施方式，所述第二厚度计算模块，包括：
厚度计算单元，用于根据公式计算网格顶点的的矿层厚度，其中dj为网格顶点的矿层厚度，di为第一交点的第一水平点矿层厚度，dm为第二交点的矿层厚度，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
实施例2
本实施例提供了一种更为具体的砂岩铀矿储量的预测方法：
本实施例所涉及的主要包括垂直勘探孔的钻井、水平孔的钻井、基础数据搜集与处理、数据网格划分和数学处理，储量的计算等。
以四口垂直井与两口水平井为例，其实施步骤如下：
步骤一：四口垂直勘探孔的钻井及定量伽马测井数据收集：
在目标区块施工四口垂直勘探钻孔：第一勘探钻孔1、第二勘探钻孔2、第三勘探钻孔3和第四勘探钻孔4，四口井程矩形分布。对四口井进行定量伽马测井，通过测井解释软件获得每口井的铀品位C1、C2、C3、C4和矿层厚度d1、d2、d3、d4。
步骤二：二口水平钻孔的钻井及自然伽马数据收集：
在合适的位置施工两口水平井，如图4所示，其中第一水平井5在矿层段贯穿第一勘探钻孔1和第二勘探钻孔2，第二水平井6在矿层段贯穿第三勘探钻孔3和第四勘探钻孔4。收集钻井过程中水平井的自然伽马数据，数据收集间隔为1m。
步骤三：对水平井自然伽马数据进行处理：
将水平井自然伽马数据进行整理，可以取5米、10米为间隔将数据取平均值。(水平井钻进过程中实时记录自然伽马数值，约1米记录一个数据，我们计算时取5-10米间隔取一个平均值代表这一段的自然伽马数，再通过公式转换成定量伽马数值进行计算，自然伽马是每米都记录数据，取平均值会更有利于计算。这个长度的选取也是根据水平井长度和网格的划分来确定，网格划分越密集，这个数值应该越小，如果是1米小方格，那就可以直接利用每个点的自然伽马进行计算了)。
自然伽马数据与定量伽马数据之间的换算可以利用以下公式进行，其中γ为铀品位，单位为nC/kgh，ψ为自然伽马值，单位为API，
γ＝0.041ψ-0.283。
步骤四：计算网格划分和节点位置铀品位计算：
计算网格的划分可以按照水平段长度来确定，对于200米水平段，可以按照10米的间隔进行划分。如图4所示，点7和点8为第一水平井5上的两个点，7和8相距为10米，7和8的铀矿品位数据可以利用其周围左右各5米的水平井自然伽马数据根据步骤三的方法计算得到。同理，点9和点10为第二水平井6上相距10米的点，其铀矿品位数据也可用同样的方法求出。
连接点7和点9，在其连线上取两个相距10米的点11和点12，点11和12的铀矿品位可以利用点7和点9的品位通过线性插值的方法求出，假设四口直井组成的矩形边长为L，点11距离点7的距离为x，则根据线性插值公式可得点11品位为同理可计算得到点12、点13和点14的品位分别为C12，C13，C14。
步骤五：双线性插值计算目标网格节点矿层厚度：
已知数据为四口垂直勘探钻孔的厚度分别为d1，d2，d3和d4，可利用双线性插值的方式确定网格中任一节点位置的矿层厚度，具体步骤为：
如图5所示，在第一勘探钻孔1和第二勘探钻孔2间，利用插值计算点7和点8的矿层厚度，假设点7距离点1距离为y，则点7的矿层厚度d7为同理可以求得点8、点9和点10的矿层厚度。因点11和点12在点7和点9的连线上，故可再次插值求得点7和9的厚度d11和d12。同理可求d13，d14。
步骤六：计算目标网格区域内的铀资源量：
通过前面的计算已经得到了点11、点12、点13和点14组成的边长为10米的网格四个节点的矿石品位与厚度数据，在这个基础上，可以计算该区域内铀储量，步骤如下：
①计算平均品位
②计算平均厚度
③计算平米铀量
④计算铀储量
步骤7：计算区域内总资源量：
通过重复四至步骤六的过程，可以求得每一个网格区域内的铀资源储量，如图6所示，最后将所有网格区域的资源量累加即可求得目标储量评估区域的总资源量。
本实施例核心思想是充分利用直井定量伽马测井数据与水平井自然伽马测井数据，并利用双线性插值的方式提高区块资源评价精度。该自然伽马测井数据为水平井钻井过程中随钻获得。如后期可以利用专业的水平井测井仪器获得水平段准确的定量伽马测井数据，则本发明所述方法依然适用，仅跳过步骤三即可。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种砂岩铀矿储量的预测方法，其特征在于，包括：
获取储能单元中四口勘探孔的矿层信息；所述四口勘探孔包括第一勘探孔、第二勘探孔、第三勘探孔和第四勘探孔；所述第一勘探孔和所述第二勘探孔通过第一水平井连通；所述第三勘探孔和所述第四勘探孔通过与所述第一水平井不相交的第二水平井连通；所述矿层信息包括铀矿品位和矿层厚度；
以所述四口勘探孔为顶点对所述储能单元进行格网化，得到多个网格；
获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位，获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位；
基于所述四口勘探孔的矿层厚度，计算多个所述网格与所述第一水平井的交点的矿层厚度，得到多个第一水平点矿层厚度，以及计算多个所述网格与所述第二水平井的交点的矿层厚度，得到多个第二水平点矿层厚度；
对于任意一个所述网格中的任意一个网格顶点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第一水平井的交点为第一交点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第二水平井的交点为第二交点，并由所述第一交点的第一水平点铀矿品位、所述第二交点的第二水平点铀矿品位、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的铀矿品位，由所述第一交点的第一水平点矿层厚度、所述第二交点的第二水平点矿层厚度、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的矿层厚度；
对于任意一个所述网格，基于所述网格中所有网格顶点的铀矿品位和所有网格顶点的矿层厚度计算所述网格的铀矿储量；
由所有网格的铀矿储量确定所述储能单元的铀矿储量。
2.根据权利要求1所述的一种砂岩铀矿储量的预测方法，其特征在于，所述获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位，获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位，具体为：
获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第一水平点自然伽马数据；
根据多个所述第一水平点自然伽马数据计算与所述第一水平点自然伽马数据对应的第一水平点铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位；
获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第二水平点自然伽马数据；
根据多个所述第二水平点自然伽马数据计算与所述第二水平点自然伽马数据对应的第二水平点铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位。
3.根据权利要求1所述的一种砂岩铀矿储量的预测方法，其特征在于，所述基于所述四口勘探孔的矿层厚度，计算多个所述网格与所述第一水平井的交点的矿层厚度，得到多个第一水平点矿层厚度，以及计算多个所述网格与所述第二水平井的交点的矿层厚度，得到多个第二水平点矿层厚度，具体为：
对于所述网格与所述第一水平井相交的任意一个交点，根据第一交点距离、所述第一勘探孔与所述第二勘探孔之间的距离、所述第一勘探孔的矿层厚度和所述第二勘探孔的矿层厚度计算第一水平点矿层厚度；所述第一交点距离为所述网格与所述第一水平井相交的交点与所述第一勘探孔之间的距离；
对于所述网格与所述第二水平井相交的任意一个交点，根据第二交点距离、所述第三勘探孔与所述第四勘探孔之间的距离、所述第三勘探孔的矿层厚度和所述第四勘探孔的矿层厚度计算第二水平点矿层厚度；所述第二交点距离为所述网格与所述第二水平井相交的交点与所述第三勘探孔之间的距离。
4.根据权利要求1所述的一种砂岩铀矿储量的预测方法，其特征在于，所述由所述第一交点的第一水平点铀矿品位、所述第二交点的第二水平点铀矿品位、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的铀矿品位，具体为：
根据公式计算网格顶点的铀矿品位，其中Cj为网格顶点的铀矿品位，Ci为第一交点的第一水平点铀矿品位，Cm为第二交点的第二水平点铀矿品位，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
5.根据权利要求1所述的一种砂岩铀矿储量的预测方法，其特征在于，所述由所述第一交点的第一水平点矿层厚度、所述第二交点的第二水平点矿层厚度、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的矿层厚度，具体为：
根据公式计算网格顶点的矿层厚度，其中dj为网格顶点的矿层厚度，di为第一交点的第一水平点矿层厚度，dm为第二交点的矿层厚度，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
6.一种砂岩铀矿储量的预测系统，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取储能单元中四口勘探孔的矿层信息；所述四口勘探孔包括第一勘探孔、第二勘探孔、第三勘探孔和第四勘探孔；所述第一勘探孔和所述第二勘探孔通过第一水平井连通；所述第三勘探孔和所述第四勘探孔通过与所述第一水平井不相交的第二水平井连通；所述矿层信息包括铀矿品位和矿层厚度；
格网化模块，用于以所述四口勘探孔为顶点对所述储能单元进行格网化，得到多个网格；
第二获取模块，用于获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位，获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位；
第一厚度计算模块，用于基于所述四口勘探孔的矿层厚度，计算多个所述网格与所述第一水平井的交点的矿层厚度，得到多个第一水平点矿层厚度，以及计算多个所述网格与所述第二水平井的交点的矿层厚度，得到多个第二水平点矿层厚度；
第二厚度计算模块，用于对于任意一个所述网格中的任意一个网格顶点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第一水平井的交点为第一交点，确定所述网格顶点所在的网格线与所述第二水平井的交点为第二交点，并由所述第一交点的第一水平点铀矿品位、所述第二交点的第二水平点铀矿品位、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的铀矿品位，由所述第一交点的第一水平点矿层厚度、所述第二交点的第二水平点矿层厚度、所述网格顶点与所述第一交点之间的距离、所述第一交点与所述第二交点之间的距离计算所述网格顶点的矿层厚度；
网格铀矿储量计算模块，用于对于任意一个所述网格，基于所述网格中所有网格顶点的铀矿品位和所有网格顶点的矿层厚度计算所述网格的铀矿储量；
单元铀矿储量计算模块，用于由所有网格的铀矿储量确定所述储能单元的铀矿储量。
7.根据权利要求6所述的一种砂岩铀矿储量的预测系统，其特征在于，所述第二获取模块，包括：
第一自然伽马数据获取单元，用于获取多个所述网格与所述第一水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第一水平点自然伽马数据；
第一水平点铀矿品位计算单元，用于根据多个所述第一水平点自然伽马数据计算与所述第一水平点自然伽马数据对应的第一水平点铀矿品位，得到多个第一水平点铀矿品位；
第二自然伽马数据获取单元，用于获取多个所述网格与所述第二水平井的交点的自然伽马数据，得到多个第二水平点自然伽马数据；
第二水平点铀矿品位计算单元，用于根据多个所述第二水平点自然伽马数据计算与所述第二水平点自然伽马数据对应的第二水平点铀矿品位，得到多个第二水平点铀矿品位。
8.根据权利要求6所述的一种砂岩铀矿储量的预测系统，其特征在于，所述第一厚度计算模块，包括：
第一交点厚度计算单元，用于对于所述网格与所述第一水平井相交的任意一个交点，根据第一交点距离、所述第一勘探孔与所述第二勘探孔之间的距离、所述第一勘探孔的矿层厚度和所述第二勘探孔的矿层厚度计算第一水平点矿层厚度；所述第一交点距离为所述网格与所述第一水平井相交的交点与所述第一勘探孔之间的距离；
第二交点厚度计算单元，用于对于所述网格与所述第二水平井相交的任意一个交点，根据第二交点距离、所述第三勘探孔与所述第四勘探孔之间的距离、所述第三勘探孔的矿层厚度和所述第四勘探孔的矿层厚度计算第二水平点矿层厚度；所述第二交点距离为所述网格与所述第二水平井相交的交点与所述第三勘探孔之间的距离。
9.根据权利要求6所述的一种砂岩铀矿储量的预测系统，其特征在于，所述第二厚度计算模块，包括：
品位计单元，用于根据公式计算网格顶点的铀矿品位，其中Cj为网格顶点的铀矿品位，Ci为第一交点的第一水平点铀矿品位，Cm为第二交点的第二水平点铀矿品位，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
10.根据权利要求6所述的一种砂岩铀矿储量的预测系统，其特征在于，所述第二厚度计算模块，包括：
厚度计算单元，用于根据公式计算网格顶点的矿层厚度，其中dj为网格顶点的矿层厚度，di为第一交点的第一水平点矿层厚度，dm为第二交点的矿层厚度，x为网格顶点与第一交点之间的距离，L为第一交点与第二交点之间的距离。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110295901A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-01 | 核工业北京化工冶金研究院 | 一种地浸采矿方法及系统 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN111413741A (zh) * | 2019-01-04 | 2020-07-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种砂岩型铀矿资源量计算方法和装置 |
| CN110295901A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-01 | 核工业北京化工冶金研究院 | 一种地浸采矿方法及系统 |
| CN110648378A (zh) * | 2019-09-05 | 2020-01-03 | 核工业二四三大队 | 一种砂岩型铀矿矿体水平投影图电子化绘制方法 |
| CN111859687A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-30 | 核工业北京化工冶金研究院 | 一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法及系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 矿产储量与铀矿储量计算中几个问题的探讨;张金带;铀矿地质;第16卷(第03期);171-179 * |
| 铀矿三维可视化技术与实现;周羽;测绘科学;第42卷(第04期);162-167 * |
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