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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
On the role of global atmospheric oxygenation processes in uranium metallogeny of Proterozoic unconformity-related uranium deposits
A A PEK;V A PETROV;李子颖;邱林飞;郭建;田明明;本研究致力于探讨地球大气层氧化事件这一全球性过程对加拿大阿萨巴斯卡沉积盆地中元古代不整合面型铀矿床成因的影响问题。该类型矿床作为大型铀矿床的突出代表，以其矿石品位极高、铀品位达到百分之几十而著称。通过对比分析不整合面型铀矿床的单阶段与多阶段成矿模型，探讨了富氧大气形成对成矿过程的影响。不整合面型矿床形成所需的游离氧出现于距今约25—20亿年的大氧化事件期间。大氧化事件作用致使大气中形成高含量的氧气，导致早期地球产生更多的初级生物有机质，从而形成更多富含有机物的沉积物，为不整合面型铀矿床成矿起到重要的作用。阿萨巴斯卡盆地自约17.4亿年前开始形成，矿床中的铀成矿作用发生于15.9亿年前。此后经历了一系列假定存在的成矿后事件，其年代测定结果呈现年轻化趋势（15.25亿年至10—9.5亿年）。在单阶段成矿模型中，这些事件被解释为原生矿化的再沉积过程，矿床的铀主要来自两个来源：阿萨巴斯卡群砂岩含铀矿物的再活化以及盆地基底岩石。笔者采用了一种多阶段成矿的替代成因模型，该模型涉及两个时空分离的铀来源：1）阿萨巴斯卡砂岩中的成矿盆地卤水，其在运移路径中从含铀岩石活化铀元素，形成初始阶段原生铀富集；2）在阿萨巴斯卡砂岩中的铀源耗尽后，原本贫铀的盆地流体从基底含铀岩石特别是富有机质含铀岩石中浸出铀，形成年代较新的“叠加”铀成矿。初始阶段原生铀与后期“叠加”的铀均沉淀于原生铀所在的构造圈闭中，共同促成矿床总储量和矿石品位的高度富集。当基底中可供活化的“叠加”铀源耗尽后，矿床的成矿过程最终完成，这可能是阿萨巴斯卡盆地不整合面型铀矿床在中元古代（15—10亿年）地质历史过程的成矿机制。
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柴达木盆地北缘东部中新统上油砂山组沉积相特征及其与铀成矿关系
钟灵 ;贺锋 ;赵兴齐 ;李西得 ;田明明 ;王杰 ;周保军 ;蔡煜琦 ;柴达木盆地北缘近年来陆续发现一批新生界砂岩型铀矿点。以中新统上油砂山组为研究层位，通过野外调查、岩心观察、沉积建造和岩石地球化学等分析，从沉积学的角度探讨铀矿化的发育条件及其成矿机制。研究表明：上油砂山组砂岩主要为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩，沉积期处于寒冷干燥的古气候环境。沉积环境为辫状河三角洲前缘沉积为主，其砂体整体表现为“下粗上细”的正旋回特征，水下分流河道或水下分流河道与分流间湾过渡微相为铀矿化富集有利部位。砂体厚度及沉积微相控制铀矿化的空间展布，其砂体具有较好的连通性，为含矿流体的运移和沉淀提供了良好的空间，可为今后的铀资源勘查工作提供参考。
湖南独松地区铀矿化地质特征与控矿因素研究
陈随 ;欧阳平宁 ;王前林 ;李鲲 ;陈峰 ;独松地区位于南岭桃山—诸广铀成矿带，成矿地质背景优越。区内发育多期次花岗岩，其中燕山早期第3阶段中细粒二云母二长花岗岩为区内富铀岩体；区内发育断裂为近SN、NEE向断裂，其中NEE向F11、F9为含矿构造，物化探异常晕圈主要呈团块状、带状分布其在NEE向断裂带上。通过野外地质调查、岩相学、α径迹蚀刻、扫描电镜和电子探针等分析，系统研究了独松地区的铀矿化特征，划分了该区的构造与热液蚀变期次，总结了铀控矿因素。矿体主要赋存于NEE向F11断裂带内，赋矿岩性包括碎裂云煌岩、硅化云煌岩及碎裂花岗岩。铀矿物以沥青铀矿、铀石为主，成矿作用分为热液成矿期和表生氧化期，热液成矿期形成铀-微晶石英-赤铁矿和铀-赤铁矿两种重要的矿物组合类型。NEE向构造发育3期热液蚀变活动。铀矿化主要发育在两期岩体接触界面上下盘0～100 m范围内，并伴随有强硅化、强赤铁矿化。控矿因素主要包括NEE向F11断裂、云煌岩脉、岩体接触界面及围岩蚀变，其中NEE向F11断裂与云煌岩脉为主要控矿因素，近矿围岩蚀变对矿化起富集作用。
重力数据指数变换斜导数对盆地盖层构造提取研究——以柴达木盆地茫崖地区为例
王培建;徐顺;贾化山;张伟;张翔;贺锋;周利;盆地盖层构造的研究是油气及砂岩型铀矿勘查突破的关键，常规的重力数据边界增强方法对于盆地盖层叠加异常边界区分效果不够理想。因此，本研究提出基于重力数据指数变换的斜导数（E-TDR）边缘识别方法，利用自然常数指数函数的指数增长和衰减特性，将斜导数数据范围由（-π/2，π/2）映射到指数尺度，但保持零值点的位置不变，以增强边界效果。组合模型试验证明此方法不仅提高了不同深度、规模场源边界识别的分辨率，而且能提高对于相近或叠加地质体的识别能力。将此方法应用于柴达木盆地西部茫崖地区重力数据处理，结果表明，此方法有效地突出了研究区盖层断背斜构造弱信息，得到更加清晰的边缘细节信息，并新推断了红柳泉、阿拉尔隐伏背斜构造带，同时重新厘定了狮子沟、干柴沟、油砂山、油泉子及南翼山等断背斜构造带位置及规模，为该地区盖层（新近系）铀、油气成藏规律研究及外围找矿提供了重要依据（七个泉油田及铀矿受七个泉背斜控制，跃进油田及铀矿受阿拉尔隐伏背斜构造控制）。因此，该方法为应用重力数据在盆地盖层构造边缘识别研究方面具有重要意义，为盆地重力数据处理解释及找铀提供了技术方法支撑。
土壤氡测量在砂岩型铀矿勘查中的应用研究——以查干德勒苏地区为例
宋亮 ;王勇 ;刘武生 ;贾立城 ;王东升 ;吴国东 ;为达到对砂岩型铀矿找矿进行快速评价的目的，在查干德勒苏坳陷中部地区开展土壤氡测量，并对测量数据进行了统计分析处理。在计算氡浓度值异常下限时，对比了3种不同的异常下限提取方法，分析了各方法的适用性。对比研究发现，采用多重分形方法确定异常下限值，能充分利用原始数据和弱异常信息，有效降低插值干扰，氡异常指示效果最佳，对于高异常值处理更接近实际。结合划分的土壤氡浓度异常下限，总结了氡异常形成和分布特征。发现测量区土壤氡异常分布范围受坳陷地层、断裂控制。高值、高衬度氡异常多在古河道辫状河三角洲前缘银根组砂体上方存在、形成。由此综合解译圈定了CG-1、CG-2和CG-3共3片氡异常，预测了铀成矿有利区段。为同类型铀矿区土壤氡测量找矿及异常圈定提供实例参考，也为后期钻孔布设提供支撑依据。
银额盆地中新生代断陷湖盆中原生红色沉积与后生红色改造的区分标志与分布规律
张成勇;秦彦伟;邱林飞;刘旭;李鹏;李海啸;傅钰坤;大量的勘查和研究表明，砂岩型铀矿成矿与含矿砂岩普遍发育后生改造作用有关，但在红杂色建造中，后生改造的类型与识别变得复杂，区分原生沉积红色砂岩与后生氧化改造成因的红色砂岩一直是困扰野外调查和勘查方向的难题。选择银额盆地中新生代红杂色沉积为研究对象，以露头观察、钻孔岩心观察和编录为基础，结合室内分析，开展了不同类型红杂色地质体成因区分标志研究。结果表明，原生红杂色层的形成和分布与沉积环境密切相关，主要受控于古气候和古水深变化，半干旱-干旱气候背景下，沉积物颜色受控于古水深，从盆缘向内依次形成冲积扇、扇三角洲、半深湖沉积，并随着沉积古水深的加大，沉积物颜色也逐渐由红色、红杂色演变为灰色。原生红色建造以暗红、棕色和紫红色主，杂基含量较高，赤铁矿化发育而极少见褐铁矿化；原生灰色砂岩经后期氧化以红色夹黄色、发育浸染状赤铁矿和褐铁矿和黏土化为标志；原生红色砂岩的再氧化，则以碎屑颗粒的部分溶蚀和弱黏土化，红色变淡为主要识别特征。本研究对深化红杂色建造的后生氧化改造识别有重要的推动意义，对红杂色建造中砂岩型铀矿的勘查也具有重要促进意义。
湖南独松地区铀矿化地质特征与控矿因素研究
陈随;欧阳平宁;王前林;李鲲;陈峰;独松地区位于南岭桃山—诸广铀成矿带，区域成矿地质背景优越，铀成矿地质条件较好。区内发育多阶段岩体，其中燕山早期第3阶段中细粒二云母二长花岗岩为区内富铀岩体；该区发育多期次断裂活动，主要为近SN、NEE向，其中NEE向的F11、F9断裂为主要的含矿构造，物化探异常晕圈主要呈团块状、带状分布在NEE向断裂上。主要通过对独松地区铀矿化特征进行岩相学研究、α径迹蚀刻分析、扫描电镜和电子探针定量分析，划分了独松地区的构造期次和热液蚀变活动，总结了独松地区的控矿因素。独松地区矿体主要赋存在NEE向F11断裂带内，赋矿岩性主要为碎裂云煌岩、硅化云煌岩以及碎裂花岗岩。铀元素赋存形态主要以沥青铀矿、铀石形式为主；铀成矿作用划分为热液成矿期和表生氧化期，热液成矿期主要形成铀-微晶石英-赤铁矿和铀-赤铁矿两种重要的矿物组合类型。NEE向构造共发育3期热液蚀变活动。区内铀矿化基本位于两期岩体接触界面上下盘0～100 m附近，矿化地区发育强硅化、赤铁矿化。总结该区铀矿化控矿因素主要为NEE向F11断裂、云煌岩脉、岩体接触界面及围岩蚀变，其中NEE向F11断裂、云煌岩脉为主要控矿因素，近矿围岩蚀变对矿化起富集作用。
基于软件开发框架(Qt)的航空放射性测量测线离线编辑软件开发
邓雪莹;张文峰;王浩然;安政伟;宋振涛;航空放射性测量是资源勘查与环境监测的重要手段，其作业流程中，飞行测线数据的预处理长期依赖人工操作，工作效率低。尤其是在无人机或无人值守作业模式下，操作员无法实时管理测线数据，导致后期必须手动删除无效航迹点位的数据、修正线号，工作繁复且易错。为此，设计并实现了一套基于Qt框架的测线裁剪与线号自动匹配软件。该软件采用C++语言开发，利用Qt框架实现设计线与航迹的可视化叠加显示，并支持交互式裁剪。软件通过项目文件（.proj）统一管理测区数据，其JSON结构集成了设计线信息、架次数据及编辑状态，支持完整工作流程的保存与恢复。核心功能包括：基于多边形选区与基点号范围内的数据裁剪、线号自动匹配和重复飞行测线的线号编制，以及批量线号编辑与数据导出。此软件有效解决了传统作业中人工裁剪效率低、线号管理容易混乱的问题，实现了航测数据预处理的自动化与可视化。实际应用表明，该软件显著提升了数据处理的效率，为航空放射性测量无人化作业提供可靠技术支撑。
基于贝叶斯优化的极限梯度提升算法模型（BO-XGBoost）的准噶尔盆地中北部铀矿区测井岩性识别方法研究
张绪建;徐子昂;乔鑫磊;尹德宁;蔡森火;准噶尔盆地砂岩型铀矿地层受沉积环境多变及构造活动影响，岩性横向变化快、垂向叠置频繁，不同岩性之间测井响应特征相互叠加，导致岩性过渡带界限模糊，传统基于经验的人工测井解释方法在识别精度、稳定性及效率方面均存在明显不足。针对上述问题，提出一种基于贝叶斯优化与XGBoost融合的BO-XGBoost岩性智能识别方法。通过引入贝叶斯优化算法对XGBoost模型关键超参数进行全局寻优，有效增强模型对测井数据中复杂非线性特征的表征能力。以准噶尔盆地砂岩型铀矿钻孔测井资料为研究对象，选取密度、电阻率、自然γ、井径和自然电位等关键测井参数，构建岩性分类数据集，并在统一的数据预处理流程下开展模型训练与测试。实验结果表明，经贝叶斯优化后的XGBoost模型在测试集上的分类准确率达到93.68%，较未优化模型及多种对比算法均有显著提升，且在交叉验证条件下表现出良好的稳定性与泛化能力。进一步分析表明，该模型在岩性过渡带及相似岩性类别的识别中具有更低的误判率，能够有效提高复杂地层条件下岩性识别的可靠性。研究结果表明：所提出的BO-XGBoost 方法在准噶尔盆地砂岩型铀矿地层岩性识别中具有良好的适用性和推广潜力，可为测井解释的自动化与精细化提供技术支撑，并为类似地质条件下砂岩型铀矿的勘查与评价提供有益参考。
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。
高光谱遥感技术在岩矿识别中的应用现状与前景
裴承凯;傅锦;介绍了高光谱遥感技术,包括高光谱遥感进行岩矿光谱识别的物理机理和提取的光谱参数、高光谱数据处理和分析技术的发展现状、高光谱测量仪器简单介绍,以及高光谱在资源勘查领域中的应用及其发展方向。
基岩裂隙水渗流数值模拟研究综述
王海龙;裂隙岩体中的渗流规律与传统多孔介质渗流规律存在本质的区别,裂隙岩体渗流具有不均匀性、各向异性和非连续性等特点,如何更好地刻画裂隙水渗流的这种特点是当前裂隙水数值模拟的热点与难点。介绍了裂隙岩体地下水渗流特性,对目前裂隙水渗流模型及其优缺点进行比较、分析,同时对主流数值计算方法和数值模拟软件进行概括介绍。