基于γ测井五点反褶积法刻画砂岩型铀矿矿化体形态研究.pdf

第 69 卷增刊 1Vol.69Supp.12023 年6 月Jun.,2023地质论评GEOLOGICALREVIEW567基于测井五点反褶积法刻画砂岩型铀矿矿化体形态研究一王伟，邓小卫，李磊，喻腾核工业二三研究所，西安，710100注：本文为中国核工业地质局铀矿调查评价项目（编号：202115-1）的成果。收稿日期：2023-04-10；改回日期：2023-04-30；责任编辑：刘志强。DOI：10.16509/j.georeview.2023.s1.249作者简介：王伟，男，1991 年生，工程师，主要从事铀矿地质科研和生产工作；Email:。关键词：关键词：测井；五点反褶积法；矿体形态砂岩型铀矿具有绿色经济可采、矿体规模大的优点，是我国目前最重要的勘查类型之一。随着铀矿勘查工作推进，砂岩型铀矿体形态越来越受到重视（封志兵，2021）。目前研究矿体形态很少研究矿体内部品位的变化规律。五点式反褶积法是测井分层解释方法的一种，将测量的放射性脉冲数反演成单元层铀含量。本文利用五点反褶积法对测井进行反演铀含量，进而刻画砂岩型铀矿矿体形态。该方法对研究铀矿体形态具有指导性作用，对于铀矿成矿规律研究和后续地浸开采具有重要意义。1五点式反褶积法定量测井作为铀矿地质勘查工作中一种核心的地球物理测井方法，十九世纪六十年代以来我国提交的铀矿床均为钻孔测井确定的铀矿层厚度、位置、品位和平米铀量，以此来进行资源量估算（汤彬，2008；赖锦，2021；王殿学，2023）。本文涉及的定量测井探管型号为 FD-3019，测量仪器均经过石家庄核工业航测遥感中心国家放射性系列模型标定，测井方式为连续测井，测量间距为 0.05cm。定量测井异常曲线解释采取分层解释法的五点式反褶积法，解释软件为铀矿测井资料处理解释系统。五点式反褶积法是测井分层解释方法的一种。八十年代该方法被引入我国并在铀矿地球物理进行了推广应用。分层解释方法比平均含量法具有详细解释矿层内铀含量、方便进行计算机编程、解释准确度高的优点。利用反褶皱积算法将测井数据反演成 10cm 矿层的铀含量。广泛应用在铀矿测井解释工作中，对于资源量估算工作至关重要。反图 1239 钻孔测井五点反褶积单元层含量图演前输入铀镭平衡系数、镭氡平衡系数、死时间等修正参数，计算出每个单元层铀含量（图 1）。单元层铀含量计算公式如下：式中：iq第i个单元层当量铀含量，单位为百分数（%）；i测点i的照射量率，单位为纳库每千克小时（nC/（kgh）；uK铀含量灵敏度系数的数值，单位为纳库每万分之一当量铀含量每千克小时（nC0.01%eU）/（kgh）；特征参数，与探头结构、钻孔条件和地层环境等参数有关；表示单位吸收层厚度对照射量率衰减的百分数，单位为负一次方米，（m-1）；h单元层厚度，单位为米（m）。地质论评 2023 年 69 卷 增刊 15682研究区矿体地质特征研究区 ML 铀矿床在 BYWL 古河谷砂岩铀矿床最西段，位于二连盆地马尼特坳陷西部的塔北次级凹陷（刘国安，2020）。含矿目的层赛汉组上段为河流相沉积，矿体主要产于赛汉组上段的河道砂体中，受潜水转层间氧化带控制，位于氧化界面以下河道底板相对低洼的灰色砂体中，以单层为主，近水平板状产出。本文主要针对南部矿体，南部矿体厚2.5014.00 m、平均7.85 m；品位为 0.0110%0.1118%、平均 0.0297%；平米铀量为 1.6032.78kg/m2、平均 5.22 kg/m2。南部矿体 B1181 勘探线布设 12 个钻孔，包含水 文 地 质 孔（G233 和 C233）和 物 探 参 数 孔（W237-1），基本勘查孔距 100200 m。均进行了定量伽玛测井，利用测井资料处理解释系统的测井解释模块对全部钻孔的定量伽玛测井数据进行五点式反褶积计算，过程中进行了铀镭、镭氡平衡系数、径井、井液等修正，计算出每个钻孔的单元层含量。然后用克里格法对 12 个钻孔的单元层含量进行插值。3基于五点反褶积法数据刻画矿体形态基于五点反褶积法测井解释可以反映砂岩型铀矿矿体完整的形态，不同品位在剖面上分布规律明显（图 2），钻孔 219、223、227 和 229 具有两层铀矿化，231 到 214 具有一层铀矿化。B1811 勘探线反映南部主矿体具有卷状矿体的形态。以工业品位 0.01%圈定矿体卷状形态明显；而以低品位0.005%圈定矿化体卷状形态较清晰。卷头在南东一侧中下部，C233 到 B239 钻孔存在铀超级富集的现象，富集中心在物探参数孔 W237-1，品位最高达到 4.27%，与弥散状炭质碎屑吸附密切相关，打破了二连盆地 BYWL 古河谷低品位的认识。4结论通过对测井数据五点式反褶积法反演铀含量，系统计算每个深度上的铀含量，通过克里格法插值，全面系统刻画剖面铀含量和深度的变化规律，清晰刻画了铀矿体形态和内部铀富集规律。提出新的刻画铀矿化体形态的方法，对于研究砂岩型铀矿的形成机制和地浸开采工程部署均具有重要意义。参考文献/References封志兵,聂逢君,夏菲,李满根,江丽,张虎军,严兆彬,张成勇,张鑫.2021.砂岩型铀矿的矿体形态特征及其成因探讨.铀矿地质,37(6):981990.赖锦，王贵文，庞小娇，韩宗宴，李栋，赵仪迪，王松，江程舟，李红斌，黎雨航2021测井地质学前世、今生与未来写在测井地质学第二版 地质论评，67（6）：18041828.刘国安,乔鹏,康世虎,彭瑞强,任晓平,黄镪俯.2020.二连盆地芒来矿床砂体的非均质性与铀成矿关系研究.铀矿地质,36(5):373381.汤彬.2008.钻孔场理论与核测井分层解释方法研究与应用.成都理工大学.王殿学，余水泉，黄笑.2023.我国测井技术发展的回顾与展望.铀矿地质,39(1):124132.WANG Wei，DENG Xiaowei，LI Lei，YU Teng：Study onthe morphology of sandstone type uranium mineralizationcarved by five-point inverse fold method based on-loggingKeywords:logging;five-point inverse fold method;orebody morphology图 2 ML 铀矿床 B1181 勘探线铀元素分布图