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电法探测铀溶浸液空间分布的研究
  • 项目名称:电法探测铀溶浸液空间分布的研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:41174107
  • 申请代码:D040901
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2012-01-01-2015-12-31
  • 项目负责人:吴信民
  • 依托单位:东华理工大学
  • 批准年度:2011
中文摘要:

在铀矿地浸工作中,经常出现注入地下铀矿体中的溶浸液流向和分布不明确、无法有效回收的情况,甚至个别矿山溶浸液回收率相当低。针对这一急待解决溶浸液空间分布的难题,本项目以新疆砂岩型铀矿为研究对象,拟开展电法探测溶浸液空间分布的研究工作。本项目以溶浸液矿化度与电导率关系模型、铀矿测井、标本测试、地质勘探及钻探等资料为依据,建立砂岩型铀矿在加入溶浸液后的初始地电模型。在该地电模型的基础上,研究各种电法探测时所能达到的理论探测深度,结合探测效率、成本和模拟试验结果,归纳一套电法探测的最佳方案。再将该最佳方案应用于砂岩型铀矿床的野外探测,综合分析电法勘探的野外测量结果,探讨资料解释结果与溶浸液的流向与分布之间的相关关系,为砂岩铀矿的浸出、提高溶浸液回收率提供合理建议。本项目的完成,不仅对提高地浸采铀的效率,降低生产成本具有重要指导意义,而且对保护铀矿山环境也具有重要的现实意义。

结论摘要:

首先通过多个矿区的调研,收集了相应的地质、水文、物探、地质勘探、钻探、铀矿测井等资料,最终选定了某矿区为本项目的试验对象,以此为基础,建立了砂岩型铀矿的初始地电模型。 在该地电模型的基础上,研究了大地电磁测深法、可控源电磁法、瞬变电磁、甚低频电磁法、探地雷达、直流电法等所能达到的理论探测深。结合计算的理论探测深度、探测效率、成本等,提出瞬变电法是较好的探测方法的结论。 用电位异常方法计算了瞬变电磁法中的理论探测深度。分析了瞬变电磁法中理论探测深度与线圈边长、供电电流和干扰感应电压之间的关系。研究结果表明,在只考虑发射线圈边长发生变化,而其它因素不变时,理论探测深度首先会随着线圈边长的增大而增。当线圈增大到在某一值时,理论探测深度达到最大。再增大线框时,理论探测深度反而会减小。 对瞬变电磁法观测参数了进行研究。分析了线圈匝数、线圈形状、发射线圈电阻、接收线圈电阻、供电电流、采样延时、叠加次数、增益等观测参数对采集数据产生的影响。选取最优观测参数进行野外数据采集。 然后将实测数据进行关断时间校正、滤波等一些常规方法进行处理后,进行反演。并对反演结果进行解释,取得了较好的应用效果。 在数据处理过程中,有时曲线尾支会出现震荡的情况,无法实现拟合。分析了出现震荡的原因。定义了解释深度的概念。讨论了发射线圈边长,电流,匝数,中间层厚度,中间层电阻率等与解释深度之间的关系。同时对比分析了解释深度与理论探测深度的区别与联系。 在本项目资助下,发表学术论文8篇,其中SCI检索 1篇,中文核心期刊2篇。另外,已另有2篇文章收录待刊。资助硕士毕业论文6篇。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 14
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
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