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世界核地质科学
核工业北京地质研究院
世界核地质科学

核工业北京地质研究院

李子颖

季刊

1672-0636

sjhdzkx@126.com

010-64965429

100029

北京市9818信箱（朝阳区小关东里10号院）

世界核地质科学/Journal World Nuclear GeoscienceCSTPCD
查看更多>>本刊始终坚持国家科技期刊办刊方针，紧紧围绕我国核地质学中心工作和发展前沿，及时跟踪和报道核地质理论、技术，为我国核地质工业的发展提供信息，为世界各国核地质科研工作者提供学术交流的园地，也为我国核地质工作的发展，特别是铀金矿地质科研、找矿提供了大量的可借鉴的资料，做出了积极的贡献，受到了广大读者的好评和欢迎。在新形势下，该刊将一如既往，继续办好本刊，为我国核地质科学的发展做出更大贡献。
正式出版
收录年代

    铀资源勘查技术国际科技前沿动态

    秦明宽刘祜叶发旺李怀渊...
    1-11页
    查看更多>>摘要：铀资源勘查技术兼具核科技与地质勘查技术的双重属性,是支撑铀矿勘查不断取得突破的根本动力.全面了解、掌握国外铀资源勘查技术的前沿动态,不仅对发展具中国特色的先进铀资源勘查技术体系具有重要意义,而且对国内铀资源勘查生产亦具有重要借鉴意义.基于大量资料文献的调研、研判及综合分析,概略介绍了铀资源无人机探测、铀资源高精度多维探测、基于大数据的铀资源勘查与预测评价、高效低成本探测等4个技术方向当前国际上的主要研究内容、前沿或热点、重要进展或标志性成果,并结合新时期我国天然铀高质量发展的需求,提出了相关技术国际前沿动态对我国铀资源勘查技术发展的启示.

    铀资源勘查技术国际前沿动态

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    伽马能谱测井在罗辛铀矿勘查中的应用研究

    焦仓文冯延强王恒潘自强...
    12-22页
    查看更多>>摘要：纳米比亚罗辛铀矿床属于白岗岩铀-钍混合型矿床.在一定量矿心分析数据对比基础上,一直沿用γ测井解释结果作为铀资源储量估算的基础数据.针对该伽马测井结果,要经过各种校正,尤其是钍作为一种"干扰"的不可忽视的因素.大量(岩)矿心分析历史数据表明,罗辛铀矿床Th/U比随着矿体走向、倾向以及深度、蚀变、岩性的变化而变化;通过数理统计分析矿心Th/U比采用常数法或者函数拟合方法用于γ测井的钍修正.但利用伽马能谱测井方法可直接获取矿(化)段的铀、钍元素含量.从仪器、数据采集、误差分析、伽马能谱测井解释铀含量与钍修正后γ测井解释铀含量,以及与矿心分析元素含量对比等几方面进行论述,验证该方法的可靠性和可信度.结果表明,伽马能谱测井是一种快速、有效的测井方法,尤其适用于热液型铀矿勘查.

    铀矿勘查铀-钍混合型矿床伽马能谱测井岩(矿)心分析

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    恒流源三侧向电阻率测井模块研制及应用

    冯延强刘富强布和于怀远...
    23-32页
    查看更多>>摘要：为进一步提高砂岩型铀矿地层电阻率参数在测井解释中的应用效果,尤其是对泥砂泥交互薄层的精细测量与识别,研究了基于OPA547放大器的恒流源三侧向电阻率测井模块,通过设计以OPA547为恒流激励源的数字激励控制电路,实现了正弦激励信号的恒流输出;设计了正弦检测信号的恒流反馈电路,实现恒流源的负反馈稳定输出;设计了交流电压检测电路,实现了交流信号的低通滤波与信号半波整流;最后,在实验室利用标准刻度器进行了研制模块的系数刻度,且在砂岩型铀矿钻孔进行了实际测井应用对比.经对比分析,研制的恒流源三侧向电阻率测井模块能够与砂岩铀矿综合测井中的其他参数组合使用,输出激励电流可调,对岩性及岩性界面具有较高的识别能力,对于交互薄层、钙质夹层等地层岩性变化的响应显示明显.

    恒流源三侧向电阻率OPA547地球物理测井

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    深度卷积网络在航空高光谱岩性识别中的应用——以塔木素铀矿床北部地区为例

    张川易敏童勤龙叶发旺...
    33-46页
    查看更多>>摘要：岩矿信息识别是高光谱遥感在地质勘探领域的主要应用方向.传统高光谱遥感方法尽管在矿物识别中取得了良好效果,但对于岩性识别存在瓶颈.深度学习是当前人工智能领域的研究热点,卷积神经网络是适用于图像识别的重要网络架构.以巴音戈壁盆地西部塔木素铀矿床北部区域为试验区,以SASI航空高光谱影像为数据源,将深度卷积神经网络引入航空高光谱遥感岩性识别,测试和评估其应用效果.基于预处理后的SASI航空高光谱影像,以试验区地质图及野外调查为参考,制作了8类样本,包括:印支期花岗岩、华力西晚期花岗岩、华力西晚期花岗闪长岩、华力西中期石英闪长岩、石炭系碎屑岩、中下侏罗统火山凝灰岩、第四系沉积物和绢云母化蚀变岩.构建了基于光谱特征的一维卷积神经网络、基于图-谱联合特征的一维+二维卷积神经网络和三维卷积神经网络3种模型结构,分别进行模型训练、测试和试验区岩性分类应用.模型测试结果表明:一维卷积神经网络、一维+二维卷积神经网络和三维卷积神经网络的总体精度分别为82.13%、86.46%和90.90%.通过评价分析三种卷积神经网络模型的岩性分类识别结果,三维卷积神经网络的识别结果与真实参考最为接近,对试验区各类岩性的区分识别效果最优,一维+二维卷积神经网络的识别效果次之,表明利用卷积神经网络引入高光谱图像空间信息,进行图-谱特征的联合挖掘,有利于提高影像的识别精度和实际应用效果.同时,一维卷积神经网络和一维+二维卷积神经网络的识别结果因航空高光谱影像拼接后的条带效应,影响了它们的实际应用效果,而三维卷积神经网络较好地克服了这种影响,表明其对于大面积航空影像处理具有相对较好的应用前景.

    航空高光谱遥感深度学习卷积神经网络岩性识别

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    新疆白杨河铀矿区白色云母短波红外光谱及电子探针成分特征

    徐清俊叶发旺张志新张川...
    47-62,中插1-中插6页
    查看更多>>摘要：铀是我国战略性关键金属资源之一,对科技发展和国家安全具有重要意义.新疆白杨河铀矿床是我国重要的热液型铀矿床,铀成矿过程中广泛发育白色云母.已有研究表明,白杨河铀矿床白色云母短波红外光谱蕴含着丰富的地质信息,记录了其形成热液环境及其与矿化的关系,但其短波红外光谱变化规律及其地质影响因素研究依然薄弱.因此,运用短波红外光谱技术和电子探针微区分析等分析方法对矿床白色云母进行分析研究.研究表明:白杨河铀矿床白色云母Al-OH特征吸收峰波长在2 190和2 220 nm之间漂移变化,电子探针化学组分表明其发生了明显的Tschermak(契尔马克)替换,Al-OH特征吸收峰波长直接受Mg和Fe含量以及Fe/(Fe + Mg)比值的影响,也受围岩成分的影响.Al-OH特征吸收峰波长较短的白色云母反映了相对高温的热液流体环境,而Al-OH特征吸收峰波长较长的白色云母则代表了相对低温的热液流体环境.白杨河铀矿床铀矿化点附近白色云母具有相对较短的Al-OH特征吸收峰波长、较大的ISM(伊利石光谱成熟度)值和较低的FWHM 2 200(半峰宽)值.综合白色云母的Al-OH特征吸收峰波长、ISM值和FWHM2 200值的空间变化规律,可以推断白杨河铀矿床的热液矿化中心位于杨庄花岗斑岩与上泥盆统火山岩的北部接触带.这不仅对完善白杨河铀矿床成因和深部与外围勘探具有重要的实际意义,对其他热液型金属矿产勘查亦具有重要的参考价值.

    短波红外光谱白色云母Al-OH特征吸收峰波长白杨河铀矿床热液流体环境

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    氢化物发生-电感耦合等离子体质谱法测定砂岩型铀矿样品中痕量镉

    张良圣常阳谢灵扬赵国英...
    63-72页
    查看更多>>摘要：在砂岩型铀矿样品中,被测元素镉含量较低,每个质量丰度都存在不同类型的质谱干扰,而且各干扰元素的含量也存在较大差异,对电感耦合等离子体质谱法准确测量痕量镉造成比较大的困难.因此为了准确测量砂岩型铀矿样品中镉的含量,需要克服样品中不同类型的质谱干扰.采用氢化物发生-电感耦合等离子体质谱联用技术,被测镉元素气化后进入质谱仪中进行测量,可以有效解决测量元素镉的质谱干扰问题,同时提高了元素镉的灵敏度.建立了微波消解样品,连续流动注射进样氢化物发生-电感耦合等离子体质谱法准确测定砂岩型铀矿样品中痕量镉的方法.以盐酸溶液为介质,加入硫脲、亚铁氰化钾掩蔽剂溶液,以磷酸氢二铵、锶离子为增敏剂,优化了介质选择及浓度、硼氢化钾浓度、镉增敏剂的选择与用量等条件,并且有效解决了共存离子的干扰问题.研究表明:建立的连续流动注射氢化物发生-电感耦合等离子体质谱法测定砂岩型铀矿样品中痕量镉的方法,具有检出限低,正确度高,精密度好和适用范围宽等特点.方法检出限为0.001 µg·g-1,精密度优于8.80%(以多次测量的相对标准偏差RSD来表征).

    砂岩型铀矿痕量镉氢化物发生电感耦合等离子体质谱质谱干扰

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    沉积岩中黄铁矿含量及其硫同位素组成连续测定方法研究

    韩娟刘汉彬金贵善张建锋...
    73-81页
    查看更多>>摘要：沉积岩中黄铁矿的含量和硫同位素组成研究可以用于判断沉积环境特征,反演成岩成矿过程.设计了一套多通道的黄铁矿硫提取装置,确定了装置的加热温度为130℃,实验时间为2 h,优化了实验流程,实现一次提取同时满足黄铁矿含量及其同位素组成测定需要.采用亚甲基蓝分光光度法测定硫含量和元素分析仪-气体同位素质谱法测定黄铁矿硫同位素组成.亚甲基蓝分光光度法的标准曲线的线性相关性R2=0.999 9,黄铁矿样品的加标回收率介于94%～100%之间,10次测量的相对标准偏差为1.9%.黄铁矿经过铬还原法提取生成的硫化银的硫同位素组成的测试结果和本身的测试结果在误差范围内一致,精度≤0.2 ‰,可以满足沉积岩中黄铁矿硫同位素测试需求.

    沉积岩黄铁矿含量硫同位素组成亚甲基蓝分光光度法元素分析仪-气体同位素质谱法

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    气量法与差减法测定岩石中碳酸盐含量的对比研究

    李博文刘高辉袁健孙进...
    82-87页
    查看更多>>摘要：为探讨气量法与差减法对于岩石中碳酸盐含量(以碳酸钙计)测定的差异性,从实验条件、方法检出限、准确度、精密度和显著性检验方面进行对比分析.结果表明:气量法对于测试环境的温度-压力要求较为严格,环境温度每变化1℃,样品中碳酸盐含量的测定结果会有0.34%的差异;大气压力每变化100 Pa,碳酸盐含量的测定结果会有0.10%的差异,所以气量法需要在温度-压力恒定的条件下进行.而温度-压力的变化对差减法的测定结果基本无影响.气量法的检出限为0.02%低于差减法的检出限0.04%,2种方法分别平行测定碳酸盐含量低、中、高的岩石样品6次,重复测定的相对标准偏差RSD均小于5%,两种方法的精密度良好.对不同类型的岩石成分分析标准物质进行测量,气量法与差减法测定碳酸盐含量的结果均落在参考值的不确定度范围之内,表明2种方法的准确度满足要求.采用t检验进行不同方法的显著性检验分析,2种方法计算出的t值均小于t检验临界值2.228,表明在置信度为95%的条件下,气量法与差减法对于岩石中碳酸盐含量的测量结果不存在显著性差异.气量法对于岩石样品的称样量较大,为0.5～10 g,远高于差减法的称样量0.2 g.为此,提出2种测定方法均可准确精密地测定岩石中的碳酸盐含量,在实际的检测工作中,少量零散的样品优先选择气量法进行测量,大批量样品检测选择差减法更有优势.

    气量法差减法碳酸盐方法对比

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    川西巴塘地区富锂温泉的同位素特征及其成因探讨

    胡志华田建吉吕菲刘畅...
    88-104页
    查看更多>>摘要：川西巴塘地区处于青藏高原东南缘,是地壳新构造运动活跃、地震活动强烈而密集的地区,其中茶洛—德达地段是温泉聚集区,富锂沸泉与温泉密集发育.为进一步认识该区富锂温泉的成因以及温泉与地震活动的关系,开展了温泉水氢、氧、碳和锂同位素的综合研究,阐明了地热流体、锂和热量的来源,探讨了富锂温泉的成因及其与地震活动的关系,为该区富锂温泉的研究和勘查提供支撑.研究结果显示:1)茶洛—德达地段发育章柯、茶洛富锂沸泉和查青卡富锂温泉,锂含量高达1 353.00～3 592.00 µg·L-1,其锂同位素组成δ7Li介于-0.53 ‰～1.74 ‰之间;2)该区富锂温泉水主要来源于周边4 800～5 200 m的高山区域大气降水,温泉流体循环深度可达6 900～8 500 m,与该区部分地震的震源深度相当;3)富锂温泉的深部发生较强的高温(温度236～289℃)水-岩反应,碳酸盐岩、富锂花岗岩等释放出碳和锂等元素,形成查青卡富锂温泉(1 353～1 392 µg·L-1);章柯、茶洛沸泉除上述锂来源外,还有深部高温富锂流体混入,从而形成更高温(240～289℃)、更富锂(2 736～3 592 µg·L-1)的地热流体;4)该区章柯、茶洛富锂沸泉的热源除以深部(地壳、地幔)热流为主要热源外,还有地震断层摩擦热、深部流体热为补充热源,频发的地震活动持续地、脉动式地为章柯、茶洛地热系统补充热量,形成富锂沸泉.查青卡富锂温泉热源主要为深部(地壳、地幔)热流,无断层摩擦热和深部流体热补充.

    富锂温泉同位素地震活动成因川西巴塘地区

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    谷露地热田热结构初探及高温异常区预测

    王闻文巴桑元旦吴儒杰
    105-116页
    查看更多>>摘要：谷露地热田是西藏那曲—尼木地热带上典型的高温地热田.对其地下热结构展开深入研究,并建立准确的温度结构模型,具有重要的实用和科学价值.基于经典电阻率和温度转换经验公式,以钻孔处实测温度值和电阻率值作为估算标准,以电阻率比值和深度分层约束为指导思想,建立了适用于谷露地热田的电阻率与温度转换经验公式,并确定了相关经验系数.通过评估音频大地电磁测深剖面电阻率反演结果的有效性,以及钻孔处温度实测值和估算值之间的拟合优度,评价了此次温度估算方法的合理性,并进行了反演电阻率到温度的转换计算.计算结果成功构建了两条音频大地电磁测深剖面所示区域内的地下温度结构模型,并基于此进行了成矿预测.结果表明:Ⅲ号高温异常区与已知钻探成果相符.因此,推断在两条剖面上存在4个浅部高温异常区(Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ)和3个深部高温异常区(Ⅵ、Ⅶ和Ⅸ);其中Ⅶ号异常与F4-2断裂的空间分布密切相关,并存在由深部向上运移的趋势,推断该处温度异常存在较大可能为深部热储的反映.而Ⅵ和Ⅸ号异常则与F4-1断裂密切相关,为下一步勘探提供了新目标.需要注意的是,本次计算基于主要岩性为花岗岩而得出相关经验系数,在不同勘探区域使用时需根据实际岩性和钻孔测温结果重新确定转换公式中所需参数.

    谷露地热田热结构电阻率温度结构高温异常区预测

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