[發明專利]一種花崗巖型鈾礦深部找礦空間定量估算方法

在審

• 申請號: 201710812137.0
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN107764975A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 郭春影;白蕓
• 申請（專利權）人: 核工業北京地質研究院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 核工業專利中心11007
• 代理人: 閆兆梅

技術領域

本發明屬于固體礦產勘查領域，具體涉及一種基于花崗巖型熱液鈾礦床流體包裹體研究和鋯石、磷灰石裂變徑跡熱年代學研究的花崗巖型鈾礦床深部找礦空間定量估算方法。

背景技術

由于我國經濟社會的快速發展，對各種固體礦產資源的消耗日益增大，因而近年來固體礦產勘查已經由較淺的第一找礦空間向深部第二找礦空間進軍。以膠東金礦為例，近年來的勘查深度已由原來的1000米以淺，大幅拓展至2000米以淺，局部甚至已經鉆探至3000～4000米。隨著勘查深度的大幅拓展，膠東金礦的資源量也獲得巨大的增加。

反觀鈾礦資源的勘查，尤其是我國南方花崗巖型鈾礦的勘查，目前仍處于1000米以淺，甚至大部分勘查區的鉆探評價深度只有700～800米左右，導致花崗巖型鈾礦的資源量長期以來未得到大幅的增加。制約花崗巖型鈾礦床勘查深度長期止步不前的重要因素，就是對這類鈾礦床深部找礦潛力的認識裹足不前，即未能科學評價花崗巖型鈾礦床成礦的地殼垂向幅度及其成礦后的剝蝕深度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種花崗巖型鈾深部找礦空間定量估算方法，該方法能夠定量估算花崗巖型鈾礦床深部找礦空間，推動花崗巖型鈾礦深部鈾資源的快速突破。

實現本發明目的的技術方案：一種花崗巖型鈾礦深部找礦空間定量估算方法，該方法包括以下步驟：

步驟1、鈾礦床成礦深度估算，步驟1具體包括如下步驟：

步驟1.1、采集鈾礦床典型樣品；

步驟1.2、將上述步驟1.1中采集到的樣品制備成流體包裹體片；

步驟1.3、觀察上述步驟1.2中得到的流體包裹體片類型、分布特征，并測量流體包裹體片的關鍵溫度；

步驟1.4：根據上述步驟1.3中得到的流體包裹體的成分相變的關鍵溫度，計算得到流體包裹體均一壓力；

步驟1.5：估算鈾礦成礦深度；

步驟2、鋯石、磷灰石裂變徑跡分析，步驟2具體包括如下步驟：

步驟2.1、采集典型樣品，分選鋯石、磷灰石單礦物

步驟2.2、上述步驟2.1中裂變徑跡分析后的鋯石、磷灰石裂變徑跡進行分析測試，得到鋯石、磷灰石裂變徑跡數據；

步驟2.3、根據上述步驟2.2中得到的鋯石、磷灰石裂變徑跡數據，反演鋯石、磷灰石熱演化史；

步驟2.4、選定合理地溫梯度，將上述步驟2.3中的熱演化史轉化為抬升剝蝕過程；

步驟3、根據上述步驟2中得到的鋯石、磷灰石熱演化史、上述步驟1中得到的鈾礦床成礦深度，估出算花崗巖中鈾礦床深部找礦空間范圍，步驟3具體包括如下步驟：

步驟3.1、獲取鈾礦床成礦的地質年齡

步驟3.2、根據上述步驟2.3中得到的鋯石、磷灰石熱演化史，扣除鈾礦床形成前花崗巖體的剝蝕深度，得到花崗巖型鈾礦床形成后剝蝕深度；

步驟3.3、根據上述步驟1.5中得到的鈾礦床成礦深度、上述步驟3.2中得到的成礦后剝蝕深度定量估算出深部找礦空間范圍。

所述的步驟1.1中的鈾礦床典型樣品包括蝕變圍巖、鈾礦石巖石樣品。

所述的步驟1.3中蝕變圍巖樣品、鈾礦石樣品包裹體類型主要以氣液兩相包裹體為主，蝕變圍巖中含少量含CO₂的三相流體包裹體；所述的測量流體包裹體片的關鍵溫度的具體步驟如下：將蝕變圍巖樣品、鈾礦石樣品流體包裹體片與載玻片進行分離、清洗干凈后，采用偏光顯微鏡配合冷熱臺，對蝕變圍巖樣品、鈾礦石樣品流體包裹體片進行重復性的多次冷凍、加熱操作，記錄多個流體包裹體的成分相變的關鍵溫度，其中氣液兩相流體包裹體的冰點溫度為-0.5℃～-5.4℃，均一溫度為110℃～430℃；含CO₂的三相流體包裹體的二氧化碳水合物消失溫度為6.3℃～6.8℃，均一溫度為229℃～352℃。

所述的步驟1.4具體包括如下步驟：根據上述步驟1.3中得到的蝕變圍巖樣品、鈾礦石樣品流體包裹體的成分相變的關鍵溫度，采用GeoFluid1.0軟件計算得到蝕變圍巖樣品、鈾礦石樣品流體包裹體的均一壓力，其中氣液兩相流體包裹體的均一壓力為5×10⁵～199×10⁵Pa，含CO₂的三相流體包裹體的均一壓力為884×10⁵～1789×10⁵Pa。