十紅灘砂巖型鈾礦床地浸采鈾水文地質(zhì)條件分析及評價(jià)

本文從含水巖組特性、礦坑涌水量預(yù)測及區(qū)內(nèi)供水水源評價(jià)三個(gè)方面全面分析了盛源盆地鈾礦區(qū)水文地質(zhì)條件,并對礦區(qū)水文地質(zhì)條件提出了比較客觀的分析評價(jià),明確了未來礦山開采值得注意防范之處。

林甸灌區(qū)是我省西部地區(qū)重要的商品糧基地,它的建設(shè)為灌區(qū)糧食安全生產(chǎn)提供水利保障。文章對該灌區(qū)地下水類型區(qū)水文地質(zhì)特征進(jìn)行了論證分析,確定了該區(qū)域內(nèi)地下水的補(bǔ)給量及可開采量,并對地下水資源量進(jìn)行評價(jià),提出了建議。

針對北方地浸砂巖型鈾礦超過400m鉆孔鉆進(jìn)中彈塑性致密泥巖鉆進(jìn)效率低的問題,研究試驗(yàn)了鉆頭,提高了鉆進(jìn)效率,總結(jié)了操作技術(shù)。用φ104mm中八角階梯肋骨鉆頭鉆進(jìn)較軟彈塑性致密的光滑的紅褐色、淺綠色"打滑"泥巖;用φ104mm中八角階梯肋骨鉆頭鉆進(jìn)較軟彈塑性致密的灰色致密泥巖;用φ104mm交錯(cuò)式圓片狀復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)脆性較大的黑灰色彈塑性致密泥巖;用φ104mm交錯(cuò)式圓片狀復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)灰白色脆性較大的彈塑性致密泥巖;用φ104mm雙環(huán)式齒形復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)彈塑性致密硬泥巖。

平遠(yuǎn)縣某礦床是為20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn)和勘查,在20世紀(jì)80年代提交的一個(gè)小型多金屬礦床。近年來利用中央地勘基金和商業(yè)資金對礦床進(jìn)行深部勘查,取得了很好的成果,該礦床從原小型礦床成為中型礦床。對該區(qū)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行研究分析是重點(diǎn)工作,本文通過對礦床水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析評價(jià),并通過\"水文地質(zhì)條件比擬法\"\"q-s曲線法\"和\"大井法\"對礦床未來開采最大礦坑涌水量進(jìn)行預(yù)測,為礦床未來開發(fā)利用提供地質(zhì)依據(jù)。

總結(jié)介紹了松遼盆地可地浸砂巖鈾礦鉆探的施工工藝,沖洗液配制及管理,可地浸砂巖鈾礦鉆探的目的層———松散砂體的取心技術(shù)和退心技術(shù),鉆探管材的使用及孔內(nèi)事故的預(yù)防與處理。

在新疆吐哈盆地、準(zhǔn)噶爾盆地開展的地浸砂巖型鈾礦鉆探工作中,常遇到涌水地層,給施工增加了困難。對此有針對性地開展技術(shù)攻關(guān),優(yōu)化治理方案,摸索涌水地層變化規(guī)律,制訂有效的工藝措施,配制各種加重泥漿,較好地解決了涌水層施工難題,為安全、快速施工提供了技術(shù)保障。

介紹了金剛石—硬質(zhì)合金復(fù)合球齒鉆頭在內(nèi)蒙古某地區(qū)鈾礦床卵礫石層中的生產(chǎn)試驗(yàn)情況。在鉆進(jìn)卵礫石層時(shí),保徑未做加強(qiáng)的金剛石—硬質(zhì)合金復(fù)合球齒鉆頭的平均鉆進(jìn)效率為2.50m/h,鉆頭的平均壽命為7.34m/個(gè);保徑加強(qiáng)型金剛石—硬質(zhì)合金復(fù)合球齒鉆頭的平均鉆進(jìn)效率為2.82m/h,鉆頭的平均壽命為10.18m/個(gè);而普通合金鉆頭的平均鉆進(jìn)效率為1.29m/h,鉆頭的平均壽命為1.19m/個(gè)。試驗(yàn)表明金剛石—硬質(zhì)合金復(fù)合球齒鉆頭是一種理想的鉆進(jìn)卵礫石層的鉆頭。

針對砂巖型鈾礦的成礦特點(diǎn),以下對比各種地球物理方法在尋找地浸砂巖型鈾礦中的應(yīng)用,總結(jié)了解決砂巖型鈾礦的不同階段地質(zhì)任務(wù)的一套快速勘查方法技術(shù)。

自20世紀(jì)中期開始,人們就對砂巖型鈾礦有了更新的認(rèn)識,并在越來越先進(jìn)的勘探、開采技術(shù)的良好配合下,使砂巖型鈾礦變成了一種被世界公認(rèn)的重要礦種之一。另外,越來越多不同種類的鈾礦床被發(fā)現(xiàn)也對原子能事業(yè)起到了推波助瀾的作用。我國于20世紀(jì)末將砂巖型鈾礦列為四大鈾礦之一。反觀我國核工業(yè)幾十年的發(fā)展歷程可以斷定,未來鈾礦床搜尋的主要方向還應(yīng)是鎖定在我國北方中新生代盆地。本文筆者將就我國國內(nèi)目前對砂巖型鈾礦沉積環(huán)境的研究現(xiàn)狀進(jìn)行初步探討。

本文通過用鈾礦石的ura平衡系數(shù)修正樣品的鈾含量,再進(jìn)行upb等時(shí)線擬合,獲得了北方主要產(chǎn)鈾盆地的實(shí)際成礦年齡:伊犁盆地為12ma、5～6ma、1～2ma;吐哈盆地為48ma和28ma;巴彥塔拉凹陷為7ma;鄂爾多斯盆地東勝地區(qū)為107ma。對含礦砂體中的碎屑鋯石與相應(yīng)蝕源區(qū)中酸性火成巖類的鋯石upb同位素年齡進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)含礦砂體的物質(zhì)成分直接來自中酸性火成巖類的剝蝕產(chǎn)物。該物源是形成富鈾砂體的物質(zhì)基礎(chǔ)。通過對蝕源區(qū)巖石和盆地含礦地層不同部位砂體巖石樣品的upb同位素體系演化特征的研究,論證了可地浸砂巖型鈾礦的鈾源主要來自兩方面,一是蝕源區(qū)活性鈾含量高的中酸性火成巖類,另一是已經(jīng)發(fā)生鈾預(yù)富集的沉積砂體。

通過對石家莊市大量水文地質(zhì)基礎(chǔ)資料的總結(jié)和野外調(diào)查研究,闡明了石家莊市地下水的含水巖系特征、補(bǔ)給徑流排泄條件、地下水動態(tài)特征和地下水水化學(xué)特征,對促進(jìn)該地區(qū)地下水資源的合理開發(fā)利用有著積極的作用。

通過對井田內(nèi)水文地質(zhì)條件及可采煤層賦存情況的分析,對井田內(nèi)含水層和隔水層進(jìn)行了劃分,并對各主要含、隔水層(組、段)的巖性、厚度、埋藏條件、分布規(guī)律及水位、水質(zhì)、富水性和補(bǔ)給、徑流、排泄條件及各含水層(組、段)之間的水力聯(lián)系進(jìn)行了詳細(xì)闡述。分析研究了礦井的充水因素,指出在留設(shè)防水(砂)煤巖柱條件下,開采3～10煤層時(shí),新生界第四含水層(組)為間接充水含水層,直接充水水源為二疊系主采煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水;開采10煤層時(shí),正常情況下太原組1灰距10煤底板較遠(yuǎn),對開采10煤層無直接影響,但在由斷層作用導(dǎo)致斷層間距縮短或?qū)诘牟课挥型凰ｋU(xiǎn)。此結(jié)果為礦井今后煤層開采過程中降低水害威脅、制定防治水對策提供了幫助。

礦山開采需要地質(zhì)學(xué)等相關(guān)科學(xué)理論體系作理論基礎(chǔ)，并且借鑒以往的可靠性探究結(jié)果，對礦山的環(huán)境現(xiàn)狀做一個(gè)深入準(zhǔn)確的調(diào)查與分析，得出具有時(shí)效性和準(zhǔn)確性的開采條件信息，其中包括地形地貌，氣候氣象特征，水文地質(zhì)條件以及可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害等等礦山建設(shè)環(huán)境。本篇文章從礦山建設(shè)中的水文地質(zhì)條件人手，通過礦山周圍區(qū)域的環(huán)境簡況和礦山的地質(zhì)構(gòu)造特征兩個(gè)方面來探究礦山建設(shè)水文地質(zhì)條件的特征。并且對礦山的富水條件與狀況也作了詳細(xì)分析與闡述，基于這三方面的探討，對礦山建設(shè)水文地質(zhì)條件形成與發(fā)展作了全面充分的分析與討論，希望能對相關(guān)人士起到參考與借鑒作用。

裂隙巖體的透水性各向異性和透水率大小的隨機(jī)性,決定著滲控(加固)工程鉆孔方位、傾角的多樣性。它說明滲控工程設(shè)計(jì)中把裂隙巖體透水性假定成各向同性是不合實(shí)際的。應(yīng)根據(jù)巖體的水文地質(zhì)條件,尋找出裂隙隙寬、透水性和透水率相對較大的方位和傾角作為滲控工程鉆孔的矢量。

該文介紹了其區(qū)域地質(zhì)條件,重點(diǎn)分析了其水文地質(zhì)條件,針對該地區(qū)水文地質(zhì)特點(diǎn),重點(diǎn)分析其礦井水災(zāi)情況,并提出了防治建議。

尾礦庫是礦山日常生產(chǎn)的重要設(shè)施，同時(shí)也是礦山的安全隱患所在，必須加強(qiáng)水文地質(zhì)條件的勘察。本文結(jié)合某尾礦庫水文地質(zhì)條件勘察的工作實(shí)踐，對該尾礦庫進(jìn)行了水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件分析，確定了該尾礦庫仍是處于穩(wěn)定狀態(tài)，為進(jìn)一步開采工作提供依據(jù)。

砂巖型鈾礦弱信息提取及綜合評價(jià)技術(shù)是當(dāng)前鈾礦勘查中的重要研究內(nèi)容之一。通過近幾年的研究，提出了航磁、航放弱信息提取的內(nèi)涵，研究了航磁、航放弱信息形成理論，建立了有效的弱信息提取數(shù)學(xué)模型；基于gis軟件，實(shí)現(xiàn)了弱信息提取模型，并開發(fā)了專家打分綜合評價(jià)模型。在某地區(qū)，應(yīng)用gis軟件完成了航磁、航放弱信息提取試驗(yàn)和鈾資源綜合評價(jià)。研究結(jié)果表明，弱信息提取和綜合評價(jià)技術(shù)可快速縮小砂巖型鈾礦找礦靶區(qū)，提高預(yù)測精度。

歐亞大陸上存在一條橫穿大陸的東西向鈾礦帶(серых,1999),該帶東段大致與中央亞洲活動帶重合,向西沿東歐陸塊(俄羅斯地臺)南緣的古生代褶皺帶延伸,直抵大西洋東岸。該帶中已探明眾多不同類型的鈾礦床,特別是砂巖型鈾礦占據(jù)著舉足輕重的地位。經(jīng)初步估算,該鈾礦帶集中了世界鈾資源量的50%和俄羅斯鈾資源量

松遼盆地南部遭受了多期不同性質(zhì)的斷裂構(gòu)造運(yùn)動,形成了多種形式的斷裂反轉(zhuǎn)構(gòu)造。在斷陷期,斷裂反轉(zhuǎn)構(gòu)造主要表現(xiàn)為正斷層;反轉(zhuǎn)期,斷裂反轉(zhuǎn)構(gòu)造發(fā)生逆沖,并在斷裂的上盤形成了反轉(zhuǎn)背斜帶。在局部反轉(zhuǎn)背斜構(gòu)造上,由于地層褶皺隆升,形成了剝蝕構(gòu)造天窗。其中,反轉(zhuǎn)斷裂切割了基巖至嫩江組地層,導(dǎo)致深部沙河子組、營城組等烴源巖所形成的油氣、co2和煤成氣等還原性流體沿反轉(zhuǎn)斷裂向上運(yùn)移,引起淺部較為疏松的泉頭組和姚家組紅色砂體發(fā)生后生還原蝕變,形成有利于鈾成礦的灰色砂巖目的層。同時(shí),反轉(zhuǎn)作用形成的剝蝕構(gòu)造天窗,使目的層裸露于地表,接受含氧含鈾水的滲入和氧化作用,為層間氧化帶及其鈾礦化的形成創(chuàng)造了有利條件。

松遼盆地為一個(gè)含有油、氣、鈾多能源的陸相沉積盆地.綜合整理前人關(guān)于松遼盆地西部斜坡的地質(zhì)資料,闡述了西部斜坡區(qū)域構(gòu)造位置,構(gòu)造演化特征及地下含氧含鈾流體對斜坡區(qū)砂巖型鈾礦控制作用.筆者運(yùn)用砂巖型鈾礦成礦理論分析認(rèn)為松遼盆地西部斜坡帶具有良好的砂巖型鈾礦找礦前景.

水文地質(zhì)是工程地質(zhì)的重要問題，做好水文地質(zhì)工作，調(diào)查清楚地下水位及其變化情況，確保資料的可信度，對工程項(xiàng)目的持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、預(yù)防工程地質(zhì)災(zāi)害有十分重要的作用。本文重點(diǎn)就礦山水文地質(zhì)條件及礦山地質(zhì)評價(jià)進(jìn)行了研究。

隧道區(qū)處于云貴高原向桂東巖溶平原過渡的斜坡地帶，屬構(gòu)造侵蝕低中山地貌，地形起伏較大，自然橫坡20～55度，地表高程580～1110m，相對高差530m，坡面大部分地段覆土較厚，植被發(fā)育，局部墾為旱地及水田。利用各自手段評價(jià)那坡隧道區(qū)的水文地質(zhì)條件，查明洞身附近水文地質(zhì)條件，各類地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件及動態(tài)特征；各含水層發(fā)育分布特征及水力聯(lián)系；確定各含水層與隧道涌水量預(yù)測有關(guān)的水文地質(zhì)參數(shù)；分析地下水水質(zhì)及其侵蝕性。