【正文】 法要在鉆探之前確定覆蓋層之下含礦建造的分布特征，先圈出工作遠(yuǎn)景區(qū)，目的是不斷地縮小遠(yuǎn)景區(qū)的面積。一般來講，尋找古河道的物探方法順序是先開展重力測(cè)量，然后采用地震測(cè)量最終圈定古河道。尋找沉積建造問和建造內(nèi)的古河道則電測(cè)深（音頻磁大地電流測(cè)深）萬法會(huì)更好。還可以采用地球化學(xué)活性鈾、徑跡法和活性炭等放射性測(cè)量方法圈定深部鈾礦信息。對(duì)于地塹構(gòu)造內(nèi)的古河道鉆探網(wǎng)度可采用6Km6Km，根據(jù)具體情況可加密到3Km（－）Km。切入基底的古河道沉積中的鈾礦化一般產(chǎn)在古河道的上游和上游河道的支流與主河道交匯處，所以找礦工作要注意從上游往下游進(jìn)行，其中包括鉆探工作。二、找礦評(píng)價(jià)階段及礦床的普查勘探該階段工作在地質(zhì)預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上進(jìn)行，實(shí)際上普查工作從中比例尺己發(fā)現(xiàn)異常時(shí)就己經(jīng)開始，主要利用鉆探和物探資料在已預(yù)測(cè)的己有或有成礦潛力的遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行詳細(xì)預(yù)測(cè)（也稱為中比例尺1∶5萬～1∶25萬預(yù)測(cè)）和礦床普查勘探，以進(jìn)一步確認(rèn)地質(zhì)評(píng)價(jià)階段所得出的成果認(rèn)識(shí)，評(píng)價(jià)PP2級(jí)資源量。1．鉆探工作部署在找礦評(píng)價(jià)階段的前期開展一些驗(yàn)證性的鉆探工作是必須的，它既要解決古河道的填圖任務(wù)，也要完成研究區(qū)鈾礦調(diào)研及評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)資源量的任務(wù)。含礦層位要全孔取心，巖心采取率不低于75％，這樣就可以十分準(zhǔn)確地劃分巖性－巖相剖面，對(duì)后生蝕變巖石進(jìn)行研究和初步填圖 并驗(yàn)證前期構(gòu)造物探的效果。普查勘探剖面的方向應(yīng)與后生蝕變的前鋒線垂直。加密鉆孔根據(jù)礦體的走向而垂直布置，當(dāng)?shù)V體走向穩(wěn)定時(shí)，一般只加密鉆孔孔距而不加密勘探線。解釋礦層品位時(shí)，必須考慮鈾鐳平衡。 （2）電測(cè)井：主要為視電阻率和自然電位測(cè)井。3. 巖心編錄一個(gè)鉆孔的編錄必須由一個(gè)人完成，不能由幾個(gè)人去分段完成。其次要求將巖心劈開，觀察中間的部分，重點(diǎn)要觀察巖心是否有蝕變及判別蝕變的先后順序。同時(shí)，要立即建立一個(gè)巖石顏色的系列標(biāo)準(zhǔn)，使編錄人員都能看到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)系列，并不斷地在工作中和標(biāo)準(zhǔn)系列對(duì)比統(tǒng)一，而用不著大家再統(tǒng)一巖石顏色、粒度等。在巖相－巖性分析的基礎(chǔ)上，可以判斷哪一時(shí)期是成礦的有利時(shí)期。通?？梢栽谏澳鄬咏佑|帶的泥巖中找到氧化殘留，原生的從白色巖石不染手，而次生的灰白色巖石染手。包括地下浸出、地下溶解的各種方法、如鈾和其它元素的地下浸出、鹽類礦床的地下溶解、熱水對(duì)硫磺的溶解提硫、地下煤的汽化、鉆孔的水力開采等。每一個(gè)鈾礦床都可選擇某種工藝進(jìn)行開采，但并非所有礦床都能采用地質(zhì)工藝方法，因此應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)工藝實(shí)驗(yàn)以確定礦床是否能采用地質(zhì)工藝方法進(jìn)行開采。鉆孔原地浸出與前兩種方法有本質(zhì)的不同。三種地質(zhì)工藝方法的前半部分各不相同，但后半部分相同，都是在浸出液中回收有用組分。評(píng)價(jià)階段主要是要確定礦床是否可以用地浸過開采，查明一些決定性因素（如含礦層的含水性和透水性）、相關(guān)的地質(zhì)工藝參數(shù)和主要地質(zhì)工藝內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)室中，用20g／l的酸溶液連續(xù)浸泡破碎后的鈾礦石，使溶液中的鈾濃度達(dá)到飽和狀態(tài)再進(jìn)行分析，如果鈾的回收率大于50％，說明可以地浸，如小于50％，則不能地浸，無需再做其他工作。如 CO2含量大于 2%，不能用酸法。經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)在評(píng)價(jià)階段和勘探階段都可采用，一般選擇礦床最有代表性的地段進(jìn)行，再根據(jù)礦床的均一性確定需要開展試驗(yàn)的個(gè)數(shù)。而初勘和詳勘均要做半工業(yè)試驗(yàn)，由礦山部門完成。雙孔試驗(yàn)的投資約為多孔試驗(yàn)的1／10，而且試驗(yàn)周期顯著縮短，前蘇聯(lián)在俄羅斯及中亞國家多個(gè)礦床上開展的數(shù)十項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果表明，兩者得出的結(jié)論具有非常好的一致性。成礦預(yù)測(cè)的復(fù)雜性還在于要考慮礦床的地質(zhì)經(jīng)濟(jì)條件，而不完全只限于自然因素。第一個(gè)礦床定量預(yù)測(cè)方法出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代，至今己有上百種。最簡單的是劃分為相似或不相似；另一種是采用分級(jí)相似性，還有一種是采取打分制。另一類直接預(yù)測(cè)的方法是采用地球化學(xué)方法來進(jìn)行預(yù)測(cè)，它是根據(jù)實(shí)際取得的各種地球化學(xué)數(shù)據(jù)來進(jìn)行定量預(yù)測(cè)的，與儲(chǔ)量計(jì)算相似。元素的分異程度不僅與礦床規(guī)模有關(guān)，也與礦床品位高低有關(guān)。該預(yù)測(cè)方法與礦床類型無關(guān)，而只是關(guān)注元素從分散到富集的過程。其中在烏魯留奎、北喬巴山地區(qū)這兩個(gè)重要鈾成礦區(qū)進(jìn)行的定量預(yù)測(cè)結(jié)果與勘探查明的資源／儲(chǔ)量非常接近（表4－l）。適度的構(gòu)造抬升活動(dòng)（穹狀隆起作用）有利于河道下切進(jìn)入基底，溝通基底與河道沉積物之間的水力聯(lián)系。蝕變作用（如云英巖化）和化學(xué)風(fēng)化作用均可使基底中的大多數(shù)鈾轉(zhuǎn)為活性鈾，為鈾成礦提供充分的物質(zhì)準(zhǔn)備。四、含礦主巖巖性巖相標(biāo)志古河道型砂巖鈾礦含礦主巖為原生灰色（灰黑色）、富含有機(jī)質(zhì)及硫化物的河流相砂巖、粉砂巖、泥巖沉積，含礦砂巖為松散的、滲透性好的砂巖。鈾礦化常定位于“漂白巖”與原生灰色巖石的過渡部位。六、地球物理綜合標(biāo)志重力、電法、磁法圈定的古河谷有利地區(qū)。只要蝕源區(qū)巖石富鈾，風(fēng)化殼很發(fā)育，在潮濕、半潮濕的古氣候環(huán)境下也可形成礦床。鈾礦床的形成是各種因素相互綜合作用的結(jié)果，古河道型鈾礦床也不例外，上述預(yù)測(cè)標(biāo)志只是俄羅斯古河道型鈾礦的一般總結(jié)?，F(xiàn)今，俄羅斯境內(nèi)只有一個(gè)工業(yè)開發(fā)的鈾礦床——外貝加爾地區(qū)的斯特列措夫（火山熱液型）鈾礦田，并且隨著富淺礦體鈾儲(chǔ)量的枯竭，生產(chǎn)成本扶搖直上，其經(jīng)濟(jì)效益大不如前，己基本處于無利可圖的境地。下面將系統(tǒng)介紹這些礦床的地質(zhì)特征和控礦因素，并概略介紹俄羅斯地臺(tái)中部的遠(yuǎn)景區(qū)的成礦地質(zhì)條件，這對(duì)于更加全面和準(zhǔn)確理解古河道型砂巖鈾礦成礦機(jī)制和找礦標(biāo)志，加快在我國境內(nèi)該類型鈾礦的勘查很有意義。礦區(qū)的基底巖石為古生代的花崗巖、片巖和石炭系的火山巖系。它以河流相沉積的形式零星分布于區(qū)內(nèi)，并以不整合面為界切入下伏的褶皺基底和蓋層的下構(gòu)造層中。其下伏J3－K1地層的時(shí)代根據(jù)尼可木階的時(shí)代（K1）大致確定，尼可木階紅色粘土巖層的超覆，使得J3－K1沉積與尼可木階之上的巖系完全隔絕。這一巖性－巖相特點(diǎn)對(duì)古河道中鈾礦體的分布和定位有重要的作用。礦體在古河道中的位置取決于滲透性的好壞。單個(gè)礦體長100m至幾公里，寬（50－400）m，厚（1－2）m。粘土層和粘土巖透鏡體的邊緣也見有鈾礦化。經(jīng)詳細(xì)研究證實(shí)，它是次生氧化巖石經(jīng)二次還原以后而形成的。鈾礦石的邊界品位為 ％，礦石中鉬、錫和鐵的含量都偏高，鈾、鉬、錫的比例大致為1∶∶。鈾的主要存在形式是鈾礦物（70%－90%），主要礦物為瀝青鈾礦（50%－15%），與鐵的硫化物緊密共生，其中常含磷、鋯等雜質(zhì)。這就決定了古河道型鈾礦的形態(tài)是平面上呈帶狀，剖面上呈透鏡狀，而不是典型的卷狀。該礦床于1984－1989年5年間進(jìn)行了地浸采礦試驗(yàn)，試生產(chǎn)了25噸鈾。這6個(gè)礦床的鈾礦化分別產(chǎn)于3個(gè)不同的層位，即上侏羅統(tǒng)－下白堊統(tǒng)的巴任諾夫?qū)雍蜕蠞u新統(tǒng)－下中新統(tǒng)的茲那緬層以及中下侏羅統(tǒng)。盆地基底為寒武－奧陶系的中基性火山凝灰質(zhì)沉積，中下泥盆統(tǒng)的火山陸源巖系（捷列別斯組）和古生代的堿性花崗巖。在礦區(qū)內(nèi)巴任諾夫?qū)幼韵露戏譃槿齻€(gè)韻律，厚30m。中韻律厚（10－25）m。上韻律層中常有石化的細(xì)礫巖透鏡體，鈣質(zhì)膠結(jié)。含礦巖石為砂巖，夾厚度不大的粘土和粘土質(zhì)砂巖?？氐V的古河道延伸長50km，坡降10－25m／km，勘探工作已調(diào)查了其中的32Km，在25Km范圍內(nèi)圈定了含礦帶，所用鉆探網(wǎng)度為（2－3）Km （200－400）m，詳勘地段達(dá)到100m（25－50）m。二、斯莫連斯克礦床位于西西伯利亞砂巖鈾礦區(qū)的最南部，基底為加里東期的花崗巖（別洛克里汗花崗巖體）和早－晚生代的片巖，其間殘留有花崗片麻巖地塊，沿地塊間的深斷裂有基－超基性巖出露。研究證實(shí)，茲那緬層下巖段中的粘土高嶺石占主要成分，巖石呈灰色，含較多的有機(jī)質(zhì)；而上覆礦段粘土中以蒙脫石、水云母為主，巖石呈雜色，其中有機(jī)質(zhì)含量低而鈣含量高。主礦層1號(hào)礦體，長5Km，寬（150－500），厚（－）m，平均厚（－）m，％（％－％之間），％。該礦床探明總儲(chǔ)量（2500－3000）t。鈾礦化即產(chǎn)于慈那面層（E3－N1Zn）中，共發(fā)現(xiàn)了3個(gè)含礦層，上部2個(gè)含礦層均產(chǎn)于泥巖中，最下部的含礦層屬底部型古河道沉積，切入基底風(fēng)化花崗巖中。礦體產(chǎn)于河道底部的滯留河床沉積（褐鐵礦化砂巖）中，上覆不透水的粘土。礦床的含礦層為別列雅斯洛夫組的卵石礫巖夾砂巖薄層，富含有機(jī)質(zhì)。礦石伴生Zn（％）、Mo（％）和P（％）。晚元古代時(shí)有基性巖漿和花崗巖類的巖漿侵入。第三節(jié) 外貝加爾地區(qū)鈾礦床該區(qū)統(tǒng)稱維季姆地區(qū)，位于西伯利亞地臺(tái)的邊緣活化帶中，在前中生代、中生代和新生代經(jīng)受了三次構(gòu)造－巖漿活動(dòng)作用。該層不整合地覆于C2－（未分）之上，其上側(cè)為中侏羅統(tǒng)的泥巖夾炭質(zhì)砂巖上覆。該礦床埋藏深度小，勘探孔深（20－130）m。含礦的古河道部分寬500m，呈近南北走向，長約3Km。三、普里戈羅德礦床礦床位于新西伯利亞城北（30－40）Km處，秋雷莫－葉尼塞盆地的南緣。礦體在平面上呈帶狀，剖面上呈卷狀。產(chǎn)礦段可劃分出三個(gè)礦層，其間都有厚（3－5）m至（10－15）m的無礦巖石將其分隔開。蓋層的底部是漸新統(tǒng)－中新統(tǒng)砂－粘土質(zhì)沉積的茲那緬層（E3－N1），該層具3層結(jié)構(gòu)，分別與西西伯利亞南部的茲那緬層、別舍烏立層和阿勃羅西莫夫?qū)酉喈?dāng)，其上覆有塔沃爾壤組和巴南洛達(dá)爾組（N1－N2）雜色粘土，厚（40－50）m，再往上是科奇科夫組和克拉斯諾杜勃羅夫組（N2－Q）的砂－卵石沉積。／d，%，％－%。礦體形態(tài)在剖面上呈似層狀、不規(guī)則狀、卷狀，定位于含礦主巖的相變（砂－泥）部位；平面上呈帶狀與古河道大致平行（圖5—4），在靠近河道的東側(cè)。整個(gè)巴任諾夫?qū)又卸加锈櫟V化，礦化的垂向幅度可達(dá)（60－70）m，而其上覆和下伏層中則都無鈾礦化。上韻律厚（30－50）m，為砂、粉砂和粘土互層，巖石中的炭質(zhì)物比下兩個(gè)韻律層中低，呈灰綠色，含褐黃色斑點(diǎn)。兩側(cè)則逐漸相變?yōu)槁┫嗾惩梁桶蛨D姆巖。盆地蓋層由中新生界構(gòu)成，總厚450m。以下對(duì)該區(qū)的幾個(gè)主要鈾礦床作一概述。第二節(jié) 西西伯利亞地區(qū)鈾礦床位于西西伯利亞臺(tái)坪的東南部（圖5－1），稱秋雷莫－吐尼塞盆地。基本不含碳酸鹽；％－％；硫化物硫?yàn)?. %－%；%到1%－3％之間；礦石的滲透系數(shù)為（－15）m／d，平均　5m／d。按照俄地質(zhì)學(xué)家的意見，達(dá)爾馬托夫古河道型砂巖鈾礦與層間氧化帶砂巖型鈾礦的成因機(jī)制基本相同，即含氧含鈾的地下水中的鈾在氧化還原障上發(fā)生還原而沉淀，礦體和礦化定位于氧化的透水巖石與未氧化的富含還原介質(zhì)的巖石之間的界面上。礦石中軸的品位波動(dòng)很大，%－3%，個(gè)別見礦段中可達(dá)10%－15%。古河道鈾礦與層間氧化帶鈾礦的一個(gè)重要區(qū)別是后生蝕變分帶更多的表現(xiàn)在與古河道垂直的橫剖面上，而不是在與古河道方向一致的縱剖面上。鈾礦化多界于未蝕變的暗灰色砂（礫）巖和淺灰色的砂（礫）巖之間。含礦巖石一般為砂、礫或松散膠結(jié)的砂巖、砂礫巖。粘土巖廣泛發(fā)育的古河道一側(cè)一般無礦化產(chǎn)山。含鈾礦化的都是二、三級(jí)的上游支流河道，分布著外烏拉爾礦區(qū)的3個(gè)鈾礦床。含礦的古河道均為河流的上游河道，其坡降（16－20）m／km，離蝕源區(qū)相當(dāng)近，礦化段距蝕源區(qū)最遠(yuǎn)也只有（30－40）km，河床相滯留沉積不僅在垂向上有下粗上細(xì)的韻律性，橫向上還表現(xiàn)出明顯的粒度分帶，即靠近河床側(cè)幫的沉積粒度較粗，常為細(xì)礫巖和粗砂巖。下部為具送變層理的河床滯留粗碎屑沉積，常富含炭化植物碎片；上部則為河漫灘沉積，多為雜色或灰色細(xì)碎屑巖，主要是粘土巖，礦區(qū)內(nèi)發(fā)育2個(gè)韻律層。從J3－K1到古新統(tǒng)為陸相，始新統(tǒng)為海相，漸新統(tǒng)到第四系又為陸相沉積，總厚（500－600）m。達(dá)爾馬托夫己探明可采儲(chǔ)量13100噸，其它兩個(gè)礦床也與其相當(dāng)，該區(qū)總的探明儲(chǔ)量為38100噸，下面以達(dá)爾馬托夫礦床為例，闡述該區(qū)鈾礦床的特征。 外烏拉爾的達(dá)爾馬托夫、西西伯利亞的馬林洛夫和外貝加爾地區(qū)的希阿格達(dá)礦床都是產(chǎn)于古河道中的可地浸砂巖鈾礦床。 第五章 典型鈾礦床 前蘇聯(lián)探明的鈾資源量估計(jì)在250萬噸鈾左右，是世界上已探明鈾礦儲(chǔ)量的最多 的地區(qū)。這類屏蔽層在外烏拉爾地區(qū)為洪泛平原相的紅色泥巖 而在外貝加爾地區(qū)則為N2－Q1 的玄武巖。八、古氣候標(biāo)志含礦主巖通常形成于潮濕、半潮濕的古氣候環(huán)境，因?yàn)橹挥性谶@種氣候條件下方能在古河道內(nèi)形成富含有機(jī)質(zhì)的灰色沉積層。“漂白巖”常呈亮白色，比原生從色巖石的色調(diào)略淺，肉眼上不易區(qū)分。五、后生蝕變標(biāo)志古河道型砂巖鈾礦的含礦主巖發(fā)育與層間氧化帶上相似的后生蝕變，即遭受了強(qiáng)烈的次生氧化作用。相反，一些基底鈾含量較低的地區(qū)（如灰?guī)r分布區(qū)），即使古河道中發(fā)育了強(qiáng)烈的氧化作用，也未形成工業(yè)鈾礦化。外貝加爾的古河道型鈾礦分布在西北利亞地臺(tái)南緣的多旋回活化帶中，而外烏拉爾的古河道型鈾礦則分布在西北利亞地臺(tái)與中亞褶皺帶的接觸地帶。中亞地區(qū)自25Ma以來一直處于穩(wěn)定的水文地質(zhì)環(huán)境，地下水自天山向咸海方向發(fā)生長期穩(wěn)定的滲入、運(yùn)移和排泄，構(gòu)成一個(gè)巨大而統(tǒng)一的水文地質(zhì)單元；因此發(fā)育了巨型的層間氧化帶并產(chǎn)出一系列與之有關(guān)的礦床，這種成礦條件在世界上是獨(dú)一無二的。對(duì)樣品中鈾的富集度分析，早期采用單礦物分析，存在較大誤差，現(xiàn)在采用誘變中子裂變分析。鑒于元素分布與富集的上述特點(diǎn)，全俄地質(zhì)研究所提出了礦化富集度定量預(yù)測(cè)方法。地球化學(xué)的普遍原理表明，地球中克拉克值越高的元素，其成礦規(guī)模與儲(chǔ)量也越大。西方模型預(yù)測(cè)方法雖建立在大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)之上，但因任何礦床都有其自身的特點(diǎn)，對(duì)統(tǒng)計(jì)區(qū)外不一定適用。一類是根據(jù)相似性原理來進(jìn)行預(yù)測(cè)的。對(duì)于一個(gè)具體礦床來說，主要是要預(yù)測(cè)有用元素的含量和具體數(shù)量。第三節(jié) 鈾資源的定量評(píng)價(jià)方法與原理普查、勘探的每一階段不僅要選出遠(yuǎn)景區(qū)，而且要對(duì)遠(yuǎn)景區(qū)的鈾資源量開展定量評(píng)價(jià)。它由一個(gè)注液孔和一個(gè)抽液孔組成，鉆孔間距為（6－16）m，抽液量為注液量的2～5倍（經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)最好為5倍）。半工業(yè)試驗(yàn)的成本一般是經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)的10倍。天然條件下的地質(zhì)工藝試驗(yàn)分為經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)和半工業(yè)試驗(yàn)。如抽水實(shí)驗(yàn)鉆孔的涌水量小于 1m3／h 時(shí)，不能地浸，不需做其余工作。在進(jìn)行鉆孔地浸工藝實(shí)驗(yàn)前，一般應(yīng)先作實(shí)驗(yàn)室的浸出實(shí)驗(yàn)，以大致確定礦床的地浸可行性。下面主要介紹前設(shè)計(jì)階段的鉆孔地沒工藝實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。開采系統(tǒng)由鉆孔和提取車間兩部分組成。它由底部的不透水墊層、中間的礦堆和上部的噴淋系統(tǒng)以及一套集液、吸附、提取系統(tǒng)組成。鈾礦床的浸出方法主要有堆浸、地下塊段浸出和原地浸出三種方法。第二節(jié) 鈾礦床勘查的地質(zhì)工藝方法在鈾礦床開采以前，必須進(jìn)行礦床的地質(zhì)工藝方法試驗(yàn)。