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期刊简介
曾用刊名:国外铀矿地质;国外铀金地质;国外放射性地质
主办单位:核工业北京地质研究院
出版周期:双月刊
ISSN:1672-0636
CN:11-4914/TL
出版地:北京市
语种:中文
开本:大16开
邮发代号:82-407
创刊时间:1962年
地空一体化物探技术在达古坳陷沙漠覆盖区铀成矿环境探测中的应用
段书新;汪硕;陈聪;石连成;李淮阳;乔宝平;达古坳陷位于巴丹吉林沙漠腹地,地表全部为沙漠覆盖,常规地面物探工作难以大量开展。针对达古坳陷沙漠覆盖区铀成矿环境探测需要,开展了基于无人机航磁、高精度重力和高精度电磁的地空一体化探测技术试验与应用。利用无人机航磁和地面高精度重力,在平面上识别了沙漠覆盖区断裂构造,圈定了隆凹格架;利用高精度电磁,查明了断裂构造深部延伸及基底埋深;三种方法相互佐证与补充,实现了达古坳陷沙漠覆盖区隆凹格架与断裂分布的快速联合探测。探测成果显示,达古坳陷沙漠覆盖区呈两隆夹一凹特征,其沉积凹陷呈NW-SE向展布,且由SW至NE、NW至SE凹陷深度有加深趋势;区内断裂构造有NW和NE向两组,其中NW向为主构造方向,推测与沉积凹陷展布方向有关。在上述方法试验应用的基础上,构建了集无人机航磁、高精度重力和高精度电磁于一体、针对沙漠覆盖区的砂岩型铀成矿环境地空一体化探测技术。利用该技术,可实现研究区平面上断裂构造位置和基底埋深、剖面上断裂深部延伸的综合快速探测,建议推广到戈壁-沙漠覆盖等地表难进入区域的砂岩型铀成矿环境的探测中。
电子探针定量分析的不确定度评定与优化
葛祥坤;邰宗尧;何永志;岑晶轩;邓刘敏;范光;针对从事电子探针分析的检测和校准实验室需具备不确定度评定能力的需求,基于不确定度理论框架,剖析了计数强度、标准物质定值精度及基体校正等关键影响因素。通过构建测量模型与实验验证,对各因素引入的不确定度进行了量化评定。结果表明:通过规范试样制备、保障仪器稳定性、优化测试条件、合理选择标样及采用恰当的基体校正方法,可有效降低分析结果的不确定度。针对无需评定不确定度的场景,提出了判断数据质量的经验方法。本研究为提升电子探针定量分析的准确性与可靠性提供了科学依据与操作指南。
漠河盆地砂岩型铀矿成矿环境与找矿方向
邢作昌;孙纪萍;林效宾;李明阳;李研;周思宇;漠河盆地作为我国为数不多的砂岩型铀矿勘查空白区之一,在铀资源保障难度日益增加的时代背景下,其成矿潜力如何是急需回答的迫切问题。通过系统总结分析盆地的铀源、构造和建造等基础铀成矿环境,认为盆地具备较好的砂岩型铀矿成矿潜力,在此基础上提出了盆地的找矿方向。其找矿主攻层位为中侏罗统,找矿类型应以层间氧化带型为主,兼顾基底古河道型砂岩型铀矿。分类型提出十八站—绥安站地段、二十五站—北极村地段是层间氧化带型砂岩型铀矿的有利地段,而霍拉盆地段、三合站地段是基底古河道型砂岩型铀矿的有利地段。该研究可有效指导漠河盆地的砂岩型铀矿勘查工作。
塔里木盆地北部亚格列木组沉积特征及沉积模式
程雨涵;刘景彦;秦明宽;郭强;塔里木盆地北部亚格列木组发育在白垩纪早期隆凹相间的古地貌格局之上,分布零散不均且厚度小,其地层分布范围及沉积体系特征尚不明确。为明确盆地北部亚格列木组的分布范围及沉积特征,本研究通过钻井、岩心、野外露头和分析测试等资料开展详细观察和分析,明确了盆地北部亚格列木组主要分布在库车坳陷,零星分布于塔北隆起周围。明确了亚格列木组沉积期主要有南天山、塔北隆起和温宿凸起三大物源区,识别出冲积扇-扇三角洲/辫状河三角洲-湖泊沉积相类型,其中盆地边缘发育冲积扇-扇三角洲/辫状河三角洲沉积相类型,盆内相对低洼地区发育扇三角洲/辫状河三角洲前缘沉积-湖泊沉积相类型,总结出亚格列木组的沉积模式为隆-凹相间格局下砂质沉积体系快速堆积模式。本研究明确了亚格列木组的分布范围和沉积相展布特征,为下一步矿产勘查提供重要依据。
塔里木盆地塔河地区奥陶纪富铀层系空间分布及富集机理
刘昊成;林承焰;董春梅;任丽华;鲁新便;塔里木盆地是一个经历多期构造旋回的大型叠合沉积盆地,油、气、煤和铀等能源矿产同盆共存,纵向叠置,成因关系密切。近年来勘探开发揭示深部奥陶系地层中常见铀元素富集现象,但其分布规律尚缺乏系统研究,成因机制仍存在争议。本研究综合利用测井、地震、岩心资料识别和标定富铀层系特征,通过典型露头及井点岩心的岩矿鉴定与XRF微区扫描查明富铀岩相,基于钻井统计分析揭示其赋存位置及空间展布规律。结果表明:塔河地区奥陶系放射性异常主控因素为铀元素富集,富铀段集中发育于上奥陶统恰尔巴克组底部,具强层控性、区域稳定性及相控分异的特征;综合岩石学、地球化学分析结果揭示富铀岩相主要为凝缩段泥灰岩,伴生黄铁矿、磷酸盐和海绿石等特征指示矿物。综合考虑铀元素迁移沉淀机理、奥陶系地层沉积演化规律及烃类次生吸附,提出“沉积-成岩-构造”三阶段协同控铀模式,快速海侵形成的缺氧静水环境与上升洋流驱动有机质吸附是铀元素富集基础,早期成岩阶段产生的酸性还原环境促使铀沉淀,断裂系统疏导及烃类流体还原吸附进一步促进局部铀元素富集。该层系可作为中-上奥陶统层序界面识别的标志层,辅助判别古海洋氧化-还原状态及烃类流体运聚路径。
基于多源信息融合的柴达木盆地北缘东段砂岩型铀成矿有利区优选
车永飞;张明林;刘德长;蔡煜琦;王培建;贺锋;赵兴齐;为有效识别柴达木盆地北缘东段砂岩型铀矿的关键地表指示信息并圈定成矿有利区。研究综合利用高分二号(GF-2)、Landsat-8 OLI遥感影像、数字高程模型(DEM)及航空γ (AGS)等多源数据,结合区域地质背景,系统开展了构造解译、遥感蚀变信息提取与航放异常分析。采用波段比值结合Crosta主成分分析技术提取铁染化与黏土/羟基化蚀变信息,并通过U、U/Th和U/K多参数融合,构建了航放铀综合异常。最终,在GIS平台中基于“构造-蚀变-放射性”知识驱动型空间叠合模型,优选出成矿有利区。研究区断裂构造以NWW向和NW向为主。遥感提取的铁染化与黏土/羟基化蚀变组合异常,与航放铀综合异常在空间上高度耦合,并与区域主干断裂及已知铀矿(化)点吻合良好,尤其集中于埃姆尼克山隆起带。基于此,共圈定出4处成矿有利区。特定构造格架控制下的“铁染化+黏土/羟基化”蚀变组合与航放铀综合异常的空间耦合,构成了该区砂岩型铀矿化的有效地表指示系统。埃姆尼克山隆起带是当前最具潜力的铀成矿有利区。研究认为:整合遥感与航空γ能谱技术是干旱-半干旱覆盖区铀矿勘查初期快速锁定有利区段的有效技术组合。
中国高放废物地质处置研究进展:1985~2004
王驹,徐国庆,郑华铃,范显华,王承祖,范智文如何安全处置高放废物是核工业可持续发展面临的挑战性问题。我国的高放废物深地质 处置研究从1985年开始,提出的计划目标是:于21世纪中叶建成我国高放废物地质处置库,处置的 对象是玻璃固化块、超铀废物和部分乏燃料,处置库为竖井-坑道型,候选围岩为花岗岩,位于饱和 带中。在1985~2004的20a中,我国高放废物地质处置研究取得了进展,已确定我国高放废物最终 处置走"深地质处置",并且是"三步曲"式的技术路线,即处置库选址和场址评价-地下实验室- 处置库。经过全国筛选对比,已初步选定甘肃北山地区为重点预选区,该区地处戈壁,地壳结构完 整,地壳稳定,人烟稀少,地质条件和水文地质条件均有利。20世纪90年代初期,开展了地下实验 室的选址工作,初步选择了北京郊区2处地点为我国高放废物地质处置"普通地下实验室"的场址。 已确定使用膨润土作为处置库的回填材料,并初步确定内蒙古高庙子膨润土为我国高放废物处置库的 首选缓冲回填材料。对膨润土的矿物学、岩土力学、物理力学性质和热学性质进行了研究。已获得一 批放射性核素(主要是Np、Pu、Tc)在北山花岗岩和膨润土上的吸附分配比、扩散系数和弥散系数 等参数,建立了低氧手套箱和模拟处置库温度、压力和氧化-还原条件的小型实验装置。高放废物中 的关键核素的
论高放废物地质处置库围岩
王驹;徐国庆;金远新;介绍了各国高放废物处置库的围岩类型,讨论了花岗岩、黏土岩、塑性黏土、凝灰岩和岩盐的基本特征及其工程特性。综合对比了各类围岩的有利条件和不足。研究表明,以花岗岩和黏土岩为围岩的处置库均能满足长期安全要求。针对中国花岗岩、黏土岩、凝灰岩、岩盐和黄土的分布特点,提出中国宜选择花岗岩为主攻方向,同时也可探讨选择产状平缓、厚度稳定的黏土岩的可行性。
铀矿地质样品的稳定同位素组成测试方法
刘汉彬;金贵善;李军杰;韩娟;张建锋;张佳;钟芳文;郭东侨;介绍了铀矿地质进行稳定同位素组成分析时,所需样品的种类和用量,以及测定C、H、O、S、N、Si同位素组成的离线方法和连续流(在线)方法。利用稳定同位素组成研究岩石、矿物成因及物质来源时,样品应选择无后期改造的适量矿物或岩石。利用矿物对研究成岩、成矿温度时,样品要选择同一时代的共生矿物对,样品新鲜且无后期改造。离线方法分析的同位素组成测试种类包括:不含氧矿物包裹体中水、硅酸盐、氧化物、硫酸盐中氧、硫化物及硫酸盐、全岩中硫,碳酸盐矿物中碳、氧,不含碳的矿物包裹体中碳,硅酸盐或含硅矿物中硅。在线方法分析的同位素组成测试种类包括:石英包裹体中氢,水的氢、氧,碳酸盐及碳酸盐胶结物中碳、氧,溶解无机碳中碳,有机质中碳、氮,水中硝酸盐氮,烃类样品中碳、氢。
人工神经网络及其在地学中的应用综述
王良玉;张明林;祝洪涛;刘洋;人工神经网络(ANN)是一种模仿人脑神经网络结构和功能的信息处理系统,是一种分布式并行处理信息的抽象数学模型,现已在许多科学领域得以成功应用。在地球科学领域,人工神经网络最早应用于地球物理反演问题,随后逐渐扩展至其他领域。通过简要介绍人工神经网络的发展历程、基本特征及其模型,对地学领域中常用的人工神经网络模型进行了简单对比,并论述了其在地学领域中的应用特点,总结了近年来人工神经网络在地学领域中的主要应用,着重从判别分类、模式识别、预测评价以及信息数据处理等方面的应用进行了详细阐述。同时,结合地学领域的实际特点和人工智能领域中大量出现的优化理论和技术,分析认为人工神经网络在地学领域中的应用将逐渐呈现多种技术和深度学习的相融合态势,且在地学领域中应用效果会日益显著。这些探讨和分析对推动地学工作数字化、智能化具有参考意义。
中国高放废物地质处置地下实验室场址筛选
王驹;苏锐;陈亮;赵宏刚;周志超;赵星光;高放废物地质处置地下实验室建设项目是我国“十三五规划”的重点项目。文章介绍了我国首座高放废物地质处置地下实验室场址筛选的总体思路、筛选准则、候选场址特征、场址比选的定性和定量方法、比选过程和最终结果。我国首座地下实验室总体定位为第三代地下实验室,即特定场区型地下实验室。以此为指导,综合分析对比了甘肃北山、内蒙古、新疆三大预选区中9个预选场址(旧井西、新场、沙枣园、算井子、雅满苏、天湖东、阿奇山1号、塔木素、诺日公)的地质条件、未来自然变化、水文地质条件、人类活动、建造和工程条件、环境保护、土地利用、社会经济和人文条件等场址条件和特征,先筛选出新场、沙枣园、诺日公和雅满苏4个场址。在获得当地政府同意的基础上,经国家层面的专家评审会,最终确定甘肃北山新场为我国首座高放废物地质处置地下实验室场址。以新场场址为基础,完成了地下实验室的工程设计。2021年6月地下实验室正式开工建设。
人工神经网络及其在地学中的应用综述
王良玉;张明林;祝洪涛;刘洋;人工神经网络(ANN)是一种模仿人脑神经网络结构和功能的信息处理系统,是一种分布式并行处理信息的抽象数学模型,现已在许多科学领域得以成功应用。在地球科学领域,人工神经网络最早应用于地球物理反演问题,随后逐渐扩展至其他领域。通过简要介绍人工神经网络的发展历程、基本特征及其模型,对地学领域中常用的人工神经网络模型进行了简单对比,并论述了其在地学领域中的应用特点,总结了近年来人工神经网络在地学领域中的主要应用,着重从判别分类、模式识别、预测评价以及信息数据处理等方面的应用进行了详细阐述。同时,结合地学领域的实际特点和人工智能领域中大量出现的优化理论和技术,分析认为人工神经网络在地学领域中的应用将逐渐呈现多种技术和深度学习的相融合态势,且在地学领域中应用效果会日益显著。这些探讨和分析对推动地学工作数字化、智能化具有参考意义。
中国高放废物地质处置研究进展:1985~2004
王驹,徐国庆,郑华铃,范显华,王承祖,范智文如何安全处置高放废物是核工业可持续发展面临的挑战性问题。我国的高放废物深地质 处置研究从1985年开始,提出的计划目标是:于21世纪中叶建成我国高放废物地质处置库,处置的 对象是玻璃固化块、超铀废物和部分乏燃料,处置库为竖井-坑道型,候选围岩为花岗岩,位于饱和 带中。在1985~2004的20a中,我国高放废物地质处置研究取得了进展,已确定我国高放废物最终 处置走"深地质处置",并且是"三步曲"式的技术路线,即处置库选址和场址评价-地下实验室- 处置库。经过全国筛选对比,已初步选定甘肃北山地区为重点预选区,该区地处戈壁,地壳结构完 整,地壳稳定,人烟稀少,地质条件和水文地质条件均有利。20世纪90年代初期,开展了地下实验 室的选址工作,初步选择了北京郊区2处地点为我国高放废物地质处置"普通地下实验室"的场址。 已确定使用膨润土作为处置库的回填材料,并初步确定内蒙古高庙子膨润土为我国高放废物处置库的 首选缓冲回填材料。对膨润土的矿物学、岩土力学、物理力学性质和热学性质进行了研究。已获得一 批放射性核素(主要是Np、Pu、Tc)在北山花岗岩和膨润土上的吸附分配比、扩散系数和弥散系数 等参数,建立了低氧手套箱和模拟处置库温度、压力和氧化-还原条件的小型实验装置。高放废物中 的关键核素的
激光拉曼探针在流体包裹体研究中的应用
张敏;张建锋;李林强;邱林飞;激光拉曼探针(LRM)是一种非破坏性测定物质分子成分的微观分析技术。在详细介绍激光拉曼探针工作原理、测试方法的基础上,着重阐述了该项技术在单个包裹体成分分析、盐度和压力测定研究中的应用,进而指出了LRM不仅可以对样品中不同期次的单个流体包裹体各相态的成分进行定性分析,而且还可以对包裹体中某些流体成分的相对量及流体的盐度、压力进行定量化研究。同时,也指出了LRM在微区微观分析研究上存在的某些局限性和不足。
犹他州Henry盆地和Kaiparowits盆地内英里森组含铀Salt Wash段和Tidwell层的沉积岩石学
Fred Peterson;张本筠;对犹他州中南部地层的沉积岩石学研究表明,在含铀砂岩层和灰色含碳泥岩薄层间存在着密切关系,这些有利的灰色泥岩层沉积于许多小的湖泊或池塘中,它们可以直接产于含矿砂岩岩层的上、下部,或者其砂岩含矿部位产在距有利泥岩层最近距离的两侧。有利的灰色湖相泥岩层的分布,显然受河流能量或搬运能力、河道以及同期构造运动之间关系的影响。湖泊沉积层产于主要是通过低能辫状河沉积的、如河流砂岩中高层理比所示冲积平原相的远物源部分。主要含矿沉积序列的相关系和其厚度变化表明,同期构造作用产生了褶皱,这些褶皱的走向或多或少地垂直于河流流动的总体方向。显然,发育中的褶皱对沉积物的分布起了障壁作用,使小的湖泊或池塘在发育中的向斜的凹部形成。有利的泥岩层与含铀砂岩的一致关系表明,勘探策略应该是首先寻找有利的泥岩层,然后寻找与其有密切关系的矿床。
希土、钍、铀和锆的反相萃取色层分离法(在硫酸—硫酸铵介质中,使用高分子胺)
TSUNEO SHIMIZU;本文研究了在H2SO_4-(NH4)2SO4介质中,希土和钍(Ⅳ)在涂渍有高分子胺Amberlite LA-2*(SO4-2)的硅胶柱上的色层行为。这些金属离子的分配系数随酸浓度和盐浓度的增大而减小,在酸性介质里更是这样。在0.025MH2SO_4-1.0M(NH4)2SO4溶液里,钍(Ⅳ)和三价希土在Amberlite LA-2柱上的分离系数相当大,足以使它们分开。钍(Ⅳ)、锆(Ⅳ)和铀(Ⅵ)在0.025MH2SO_4-1.0M(NH4)2SO4介质中,被吸附在色层柱上。当用0.1MH2SO4洗提时,钍很容易被洗提下来,而铀(Ⅳ)和锆(Ⅳ)仍被强烈地吸附在柱上。本文提出了三价希土元素,钍(Ⅳ),锆(Ⅳ)和铀(Ⅵ)在Amoerlite LA-28—硅胶柱上进行分离的新方法。用硫酸、盐酸和高氯酸连续洗提,可对四种金属离子进行色层分离。