【正文】 驗的成本一般是經(jīng)驗試驗的10倍。如抽水實驗鉆孔的涌水量小于 1m3／h 時，不能地浸，不需做其余工作。下面主要介紹前設(shè)計階段的鉆孔地沒工藝實驗內(nèi)容。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。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。要注意巖石的原生特征，不要與次生和后生蝕變相混淆，編錄最重要的一點就是　　要注意巖石的同時代性－即同層巖性對比，否則就會得出錯誤的認(rèn)識。地質(zhì)編錄的重點是描述巖石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、粒度成分、巖石顏色和后生蝕變。礦石品位要進(jìn)行平衡系數(shù)和鐳－氧修正，要求礦心采取率不能低于75％。需要指出的是古河道礦床的建造非常復(fù)雜，相變夾層多而使礦體形態(tài)復(fù)雜。根據(jù)俄羅斯外烏拉爾古河道礦床的特征，一般使用（12－6）Km（－）Km的網(wǎng)度，先開展驗證性鉆探。這些鉆孔的目的是評價地塹構(gòu)造和氧化帶的展布情況，并在此基礎(chǔ)上劃分出一個區(qū)段進(jìn)行加密，加密網(wǎng)度可為6Km6Km或3Km3Km。在上述物探方法所預(yù)測的成果基礎(chǔ)上，鉆探工作應(yīng)盡可能布置在各種方法所預(yù)測的有利地區(qū)最大重合的地段。地震測量可以圈出長（l－3）km，寬（100－200）m，切割深度（600－700）m的古河道。（6） 成礦預(yù)測圖 在上述圖件的基礎(chǔ)上編制該圖，要把與鈾礦預(yù)測有直接關(guān)系的所有的地質(zhì)信息匯集到該圖上，主要綜合以下幾方面內(nèi)容：隱伏的河道系統(tǒng)、可作為鈾源的富鈾地質(zhì)體、目的層地下水的現(xiàn)代和古代補給、徑流、排地區(qū)、放射性地球化學(xué)和水化學(xué)異常，沉積期后的氧化和還原作用標(biāo)志范圍，各地層氧化帶前鋒線的大致展布，可進(jìn)行找礦評價階段工作的最有利的區(qū)段，并預(yù)測P2級資源量等。（4） 后生物變發(fā)育圖 可以與巖相地球化學(xué)圖共同編制，也可以單獨編制，該圖主要應(yīng)標(biāo)出預(yù)測區(qū)發(fā)生的所有各種后生蝕變，據(jù)此可以了解何種蝕變與礦化有關(guān)。關(guān)鍵的是應(yīng)標(biāo)出所有以往施工鉆孔的位置、孔深，所揭穿的層位，以及有否放射性伽瑪測井異?；蛞姷V部位。找礦評價階段之后，進(jìn)入礦床勘探階段。四、形成區(qū)域或局部排泄區(qū)地浸砂巖鈾礦床產(chǎn)于滲入型自流盆地中，斷裂構(gòu)造常構(gòu)成這類盆地的排泄源，有時它們也發(fā)育于徑流區(qū)中，形成局部排泄帶。含礦層位雜色地臺型建造；即上白堊統(tǒng)地賽音山達(dá)組和巴音沙拉英組。礦區(qū)同時發(fā)育火山口內(nèi)柱狀礦體和古河谷中的層狀礦體。蒙古哈拉特鈾礦床，為建造間鈾礦床，礦化賦存于K1上部，通常被K2覆蓋，含礦構(gòu)造為砂和粘土層。水義地質(zhì)條件、古氣候條件和蝕源區(qū)的地球化學(xué)背景等常常是研究者最關(guān)心的問題，而斷裂構(gòu)造的作用往往被忽視。5. 微生物的作用改變了含水巖層的PH、Eh值。離氧化還原界面最遠(yuǎn)的細(xì)菌，先將較高溫度條件下才能分解的有機質(zhì)，分解為較低溫度條件下才能分解的有機質(zhì)。（2） 硫酸鹽還原細(xì)菌：分布范圍較原生還原細(xì)菌小。（4） 生甲烷細(xì)菌：只在較低的Eh環(huán)境（－350mv））下生存。一、含水砂巖層中微生物－細(xì)菌的主要種類微生物（細(xì)菌）可分為喜氧細(xì)菌和厭氧細(xì)菌兩大類。（6） 鈾礦化賦存于層間氧化帶尖滅端，即氧化巖石與未氧化巖石的界面上。（2） 盆地地下水動力條件具有明顯分帶，鈾礦化形成于地下水交替遲緩帶。（8） 氧化作用主要是側(cè)向的；沿河谷方向的氧化作用是從屬的。（3） 盆地被源區(qū)（即地下水的補給區(qū)）應(yīng)分布有富鈾地質(zhì)建造，特別是富鈾花崗巖體，花崗巖鈾含量為5～1610－6，具備豐富的鈾源條件?；鶐r裂隙氧化帶可形成規(guī)模較小的鈾礦化，但往往不具工業(yè)價值。含礦層在同生鈾富集的基礎(chǔ)上，經(jīng)過后生疊加，也可形成中小型鈾礦床。根據(jù)含氧地下水對巖石的蝕變作用，地浸砂巖鈾礦床的氧化帶大致分為四種。當(dāng)然，砂巖層的傾角過大或過小都不利于鈾的搬運。三、鈾的搬運通道鈾的搬運通道為透水層和隔水層互層組成的富水疏松巖層。由于含氧水沿砂巖層的運移，活化并搬運砂巖層中的游離鈾離子，在遭受還原后富集成礦。卷狀礦體反映了成礦地下水運動方向，也反映成礦物質(zhì)在不斷氧化→沉積→再氧化→再沉積的向前滾動式發(fā)育過程；（6） 礦體多為盲礦，主要找礦手段是鉆探，次要是物探方法；（7） 鈾礦物主要為瀝青鈾礦和鈾石，除鈾以外，一般還有Se、La、Sc、Mo、V、REE等伴生元素。滲出型自流盆地通常不能形成水成鈾礦，但可形成Cu、Ph、Zn、Fe、重晶石、螢石等礦床。目前，俄羅斯己著手對外烏拉爾地區(qū)達(dá)爾托夫礦床地侵礦山的建設(shè)，對維季姆地區(qū)西阿格達(dá)礦床也正在開展地浸開采的工業(yè)試驗。該地區(qū)礦床具有較高品位，％，％，且近年來有提高的趨勢，％。其他主要國家如澳大利亞為89萬噸以上，哈薩克斯坦為68萬噸，加拿大超過50萬噸。據(jù)介紹，蘇聯(lián)解體后，出于體制的變化和財政狀況不佳，俄羅斯境內(nèi)鈾礦勘查鉆探工作量由1989年的120萬米，下降至1996年的3萬米。目前俄羅斯的鈾礦地質(zhì)工作包括鈾礦地質(zhì)研究、勘查工作；主要由天然資源部承擔(dān)。包括以下內(nèi)容： l．地浸砂巖型鈾礦成礦基礎(chǔ)理論，主要包括層間氧化帶和古河道構(gòu)造中滲入鈾成礦的現(xiàn)代理論基礎(chǔ)；微生物在鈾成礦作用中的作用，微生物在地浸開采和地浸礦山地下水復(fù)原中的作用； 2．地質(zhì)預(yù)測，包括鈾礦小比例尺和中比例尺成礦預(yù)測，層間氧化帶和古河道型鈾礦床的預(yù)測與找礦判據(jù)，礦床定量預(yù)測方法等； 3．勘查方論與技術(shù)，包括外生后成鈾礦床鉆孔巖心編錄，礦床普查評價的綜合物探方法，古河道型鈾礦床的普查勘探方法和原則；鉆孔井中物探研究地浸地質(zhì)工藝研究等； 4．鈾礦山開采環(huán)境保護，包括傳統(tǒng)開采和地浸開采的污染及環(huán)境保護措施； 5．典型地浸砂巖型鈾礦床地質(zhì)特征及勘查經(jīng)過。俄羅斯作為前蘇聯(lián)國家的主要繼承者，擁有大批掌握先進(jìn)的鈾成礦理論、礦床評價和勘探方技術(shù)，并有著豐富經(jīng)驗的鈾礦地質(zhì)技術(shù)人員，發(fā)現(xiàn)和提交了一系列大型超大型火山熱液型、外生后成砂巖型鈾礦床，特別是近幾年來作為俄羅斯主導(dǎo)類型的古河道型砂巖鈾礦床其勘查和研究技術(shù)水平居世界領(lǐng)先地位，值得我們認(rèn)真學(xué)習(xí)和借鑒。物力最多、取得成果最為豐碩的主要國家之一，不僅發(fā)現(xiàn)和探明了世界上最多的鈾資源量，已經(jīng)探明的儲量估計在250萬噸鈾，保有的資源量可能在200萬噸鈾以上，而且在鈾成礦理論研究、預(yù)測評價及找礦勘探技術(shù)方法的應(yīng)用等方面取得了巨大的成績?？疾炫嘤?xùn)的主要內(nèi)容包括地浸砂巖型鈾礦的預(yù)測、找礦、勘探和研究，礦床的地浸地質(zhì)工藝評價，鈾礦開采的環(huán)境保護等?；袈逅苟乓恋鹊V床；1991年至今，前蘇聯(lián)解體后，由于國家經(jīng)濟狀態(tài)一度惡化，政府體制進(jìn)行改革，鈾礦地質(zhì)工作受到削弱，投資逐年減少，工作量大幅萎縮，人員流失嚴(yán)重，鈾礦地質(zhì)勘查工作暫時處于蕭條狀態(tài)。目前用于鈾礦地質(zhì)勘查的經(jīng)費約70％來源于天然資源部，約30％的經(jīng)費來自原子能部，資源儲量仍然無償提供礦冶部門開采；尚未建立商業(yè)轉(zhuǎn)讓機制。俄羅斯己探明鈾礦儲量約為18萬噸，列世界第七位。其它較富的礦床（斯特列措夫、十月和安泰）的儲量也己大部分被耗盡。主要分布于三個成礦遠(yuǎn)景區(qū)：外烏拉爾、西西北利亞和維季姆地區(qū)。與滲入型水動力條件相對應(yīng)的還有滲出型自流盆地（圖3－1C，D），它們是山于盆地含水層之上沉積物的重力作用擠壓含水層中地下水，并使之從盆地邊部排泄的自流水盆地。少量賦存于晚古生代沉積蓋層內(nèi)的松散、透水砂質(zhì)巖石中；（2） 礦化與圍巖主要為后生、疊置關(guān)系；（3） 成礦年代主要為主要為要為新生代，少數(shù)可始于白堊紀(jì)；（4） 礦化主要產(chǎn)于氧化還原過渡帶，受氧化分帶控制，氧化帶可保留至今，也可因二次還原作用而消失或部分消失，但礦化仍被保留下來；（5） 礦體平面上呈條帶狀，剖面上主要呈卷狀，少量呈板狀。該類型鈾礦床離蝕源區(qū)或補給區(qū)相對較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)可達(dá)數(shù)百公里，其鈾的來源主要為游離于松散砂巖層中的鈾離子。同時，在干旱氣候條件下形成的沉積物缺乏有機質(zhì)或使其中的有機質(zhì)氧化，以致近地表這些沉積物中不發(fā)生鈾的吸 附或地下水中的鈾被還原沉淀。差異構(gòu)造運動形成了剝蝕區(qū)與沉積盆地的高差，給水動力體系提供了能量；次造山運動使盆地砂巖層發(fā)生了適度的傾斜，有利于地下水在勢能的驅(qū)使下，沿砂巖層向下遷移。 第三節(jié) 地浸砂巖鈾礦床的氧化帶分類及有關(guān)礦床的特點一、地浸砂巖鈾礦床的氧化帶分類地浸砂巖鈾礦床屬外生后成鈾礦床，主要由地下水的成礦作用形成。潛水氧化帶一般不形成規(guī)模較大的工業(yè)鈾礦床。由于基巖裂隙發(fā)育，含氧地下水沿基巖裂隙往下滲透運移，并對基巖進(jìn)行氧化，形成裂隙氧化帶（圖3－2）。（2） 古河道型鈾礦床的定位，一般距蝕源區(qū)較近，物源主要為盆地蝕源區(qū)基底巖石的風(fēng)化剝蝕的產(chǎn)物。氧化巖石中的鈾含量常低于未氧化巖石中的鈾含量，說明部分鈾來源于已氧化的巖石。容礦構(gòu)造洼地面積可達(dá)幾萬平方公里，可形成大型或超大型鈾礦床。這些聚鈾劑導(dǎo)致鈾還原沉淀，富集成礦。據(jù)悉其研究成果已取得俄羅斯國家專利。（3） 生氫細(xì)菌：分解有機質(zhì)，產(chǎn)生H2。從圖3－3中可見： （1） 原生還原細(xì)菌：分布范圍最廣，幾乎分布于合礦層的各個分帶之中。即不同的細(xì)菌分解具有不同分解溫度的有機質(zhì)。4．鈾成礦作用中有機質(zhì)的作用不僅表現(xiàn)在其自身對鈾的吸附和還原作用上，還表現(xiàn)在其營養(yǎng)細(xì)菌而產(chǎn)生的一系列微生物成礦作用上。在地浸砂巖鈾礦成礦作用研究中，大地構(gòu)造背景、沉積相特征。外烏拉爾的達(dá)而馬托夫礦床和西西伯利亞的馬林諾夫礦床的古河道構(gòu)造都奠基于斷裂構(gòu)造之上，前者河道從西南指向東北，受基底北東向斷裂系的控制，而鈾礦化產(chǎn)于二、三級的支流河道中；后者河道為北北西向，同樣受基底斷裂控制。頂點礦床：礦體產(chǎn)于火山塌陷構(gòu)造及附近－北西向古河谷中。例如蒙古塞音山達(dá)礦區(qū)的那而斯礦床，其英金礦段的礦體就與斷裂構(gòu)造成的還原地球化學(xué)障密切有關(guān)。近斷裂帶礦化可能與斷裂形成的還原作用有關(guān)。俄羅斯古河道型砂巖鈾礦床的預(yù)測工作主要分為三個階段，即：地質(zhì)預(yù)測階段（相當(dāng)于1∶100萬或更小比例尺預(yù)測和1∶20萬中比例尺預(yù)測）、找礦評價階段（相當(dāng)于1∶5萬～1∶1萬大比例尺預(yù)測）。所要編制的主要圖件有（這些圖件在隨后的工作中需要不斷補充修改）：（1） 實際材料圖 要將所搜集的各部門資料反映在該圖上，以便對該區(qū)以往工作程度有個整體的評價，過去中國地質(zhì)工作者的那種僅反映某種方法的覆蓋即所有方法的簡單羅列是不夠的。特別要劃分出含煤、含油氣建造以及富鈾巖石，對于巖石的原生和后生地球化學(xué)蝕變要重點研究，主要依據(jù)巖石的氧化－還原地球化學(xué)類型用色彩條紋表示沉積期后的巖石氧化還原蝕變，進(jìn)而劃分出可能充填有原生灰色沉積巖的古河道發(fā)育區(qū)，同時也在圖中表示出這些巖石在后生改造過程中的規(guī)模與潛水滲入氧化成礦的關(guān)系。其本身就可以評價鈾礦化的形成、封存和破壞的狀態(tài)。對于古河道型礦床重力法、電法常有比較好的效果。俄羅斯專家認(rèn)為方法在我國的二連、準(zhǔn)噶爾地區(qū)也能取得好的結(jié)果。對于地塹構(gòu)造間尋找古河道礦床，一般可在（30－40）Km的長度內(nèi)選3～5條大間距地球物探剖面工作；每個剖面上可布3個鉆孔，但鉆孔必須盡可能揭穿基底，根據(jù)可能的地浸開采深度可以打到（600－700）m。鉆探網(wǎng)度的初始參數(shù)由預(yù)測古河道規(guī)模和潛在的含鈾地段的規(guī)模來決定。實行全孔取心，含礦層設(shè)計采取率＞60％，礦化段采取率＞75％。有的礦床伽瑪測井只有20－30伽瑪，％－％，所以要特別注意對年輕地層的找礦評價，采集巖礦心樣品進(jìn)行化學(xué)分析，否則可能會漏掉礦。編錄要求要按己有的格式進(jìn)行。這套標(biāo)準(zhǔn)系列應(yīng)該放到編錄人員都容易看到的地方。在找礦評價階段見到鈾礦化時，要進(jìn)行能否地浸的參數(shù)評價，最重要的是CO2含量，通常認(rèn)為其含量超過 3％就難以地浸。堆浸是把已破碎的礦石提升至地面筑堆浸出的方法。堆浸、地下塊段浸出是在開采階段才進(jìn)行工藝實驗的，但鉆孔原地浸出在前設(shè)計階段就必須進(jìn)行地浸工藝實驗。在進(jìn)行地浸評價時，要綜合考慮一系列因素。應(yīng)在經(jīng)驗試驗得出可行的結(jié)論后再做半工業(yè)試驗。因此，在進(jìn)行鉆孔地浸工藝試驗時，應(yīng)首先采用雙孔試驗，若雙孔試驗成功則再轉(zhuǎn)入半工業(yè)試驗，這樣可降低半工業(yè)試驗的風(fēng)險。這些方法可簡單地分為兩類。直接預(yù)測方法的難點是工作初期工作程度低，往往缺少異常，只知道某一元素的本底值，要想辦法從本底中尋找成礦富集的信息，了解巖石中達(dá)到成礦富集的那部分元素所占的比例。其預(yù)測的基礎(chǔ)是采集樣品進(jìn)行地球化學(xué)分析，測定樣品中元素的含量和該元素發(fā)生了富集的含量，計算出礦化富集度，并進(jìn)行定量計算。俄羅斯的古河道型砂巖鈾礦主要分布于外貝加爾和外烏拉爾兩個地區(qū)。含礦部位常處于河道相與河漫灘相的過渡部位，或坡積相、洪積相與河流相的過渡部位。七、放射性測量標(biāo)志直接出露地表的礦化點、異常點、地球化學(xué)擴散分散暈是找礦的直接標(biāo)志。在進(jìn)行成礦預(yù)測時，應(yīng)當(dāng)考慮到上述各因素的特點和所起的作用，同時結(jié)合預(yù)測區(qū)的具體地質(zhì)情況，才能取得較好的找礦效果。第一節(jié)　外烏拉爾地區(qū)鈾礦床目前該地區(qū)己落實了達(dá)爾馬托夫、多波羅沃立和霍赫洛夫3個鈾礦床（圖5－l）。這套巖系巖性上為紅色、灰色相間的雜色韻律層，每個韻律內(nèi)部上粗下細(xì)。二、鈾礦化特征鈾礦化均分布在每個河流相韻律層的下半部粗碎屑沉積中，其中第一韻律層賦存了1/3的儲量；第二韻律層中產(chǎn)出2/3的儲量。礦體在河道中的分布還受河道切入的基底巖性控制，主要的和富大的鈾礦體多集中在河道切入早三疊世流紋巖基底的地段；而以玄武巖和大理巖化灰?guī)r為基底的河道一般不含礦。作為二次還原的證據(jù)是：漂白巖石中有時可見氧化巖石的殘斑，以及其中的黃鐵礦粒度略小于成巖期的，屬再生成因。礦石屬鋁硅酸鹽，基本上不含碳酸鹽，碳酸鹽含量為 0－％，有機炭在富含植物殘骸的原生灰色砂巖中可達(dá)n％，％－％，%－－％。盡管礦體的埋藏深度較大（450－550m），試驗表明地浸開采仍是經(jīng)濟的。中晚泥盆世的堿性花崗巖鈾含量為（3－5）10－6，釷含量（10－15）10－6，可視為略富鈾的巖石。為砂和粉砂－粘土沉積的互層，也浸染較多的炭化植物碎片和硫化物而呈綠－綠灰色，巖石含磷酸鹽較高（％－2％）。測得礦化年齡為（90－120）Ma。礦區(qū)位于NW和NE兩組多次復(fù)活的深斷裂交叉處。礦體產(chǎn)于透水良好的砂層中，其上下發(fā)育（1－3）m厚的粉砂－粘土簿層。己探明的古河道長8Km，寬小于 。據(jù)孢粉資料，該層包括下侏羅統(tǒng)的上部和中侏羅統(tǒng)的下部。寒武紀(jì)時該區(qū)為一坳陷，沉積了