本发明属于盆地内砂岩型铀成矿潜力评价和综合找矿技术领域，具体涉及一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法。包括以下步骤：步骤一、在工作区内选取目的层；步骤二、计算目的层抬升剥蚀量；步骤三、构建与优选预测专题；步骤四、预测专题权重赋值；步骤五、计算预测单元成矿有利度；步骤六、圈定及分级铀成矿有利区。本发明的方法是对最关键的构造参数进行了定性与定量双重评价，突出了构造作用导致的地层剥蚀量对铀矿床产出的贡献度，初步优选评价区域。
1.一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、在工作区内选取目的层，在工作区内选择铀矿地质图，并以工作区内主要砂岩型铀矿床的容矿层作为评价的目的层；
步骤二、计算目的层的抬升剥蚀量，抬升剥蚀量的计算，首先，收集在工作区内测试的地表目的层Ro数据，缺少目的层Ro数据的地区需采样地表目的层样品，测试样品中的Ro值；
然后，计算出工作区目的层最大埋藏深度，视为其最大抬升剥蚀量，并做成等值线图；最后，根据工作区铀矿地质背景，设定地层抬升剥蚀量阈值X、Y；抬升剥蚀量处于(Y，﹢∞)，找矿潜力较小，划为Ⅲ区；处于(X，Y)之间的区域，划为Ⅱ区；(0，X)内的区域地层，划为Ⅰ区；
步骤三、构建与优选预测专题，首先，在控制工作区内砂岩型铀矿床中优选出8个与工作区内砂岩型铀矿化关系最为密切的控矿地质参数：沉积相，构造样式，目的层的抬升剥蚀量，砂体厚度，砂泥比，粘土化蚀变强度，砂体Fe3+/Fe2+指数及铀浸出率；然后，在所选择的铀矿地质图的基础上，编制各控矿地质参数的专题图层；包括：沉积相的沉积相展布图，构造样式的构造样式分区图和砂体埋深图，目的层的抬升剥蚀量的目的层的抬升剥蚀量图，砂体厚度的砂体厚度图，砂泥比的砂泥比图，粘土化蚀变强度的粘土化蚀变强度图，砂体Fe3+/Fe2+指数的砂体氧化铁指数图各类地质图件；
步骤四、预测专题权重赋值，分别提取各专题图层的成矿有利因子，对工作区控矿地质参数的每一类参数的有利因子权重赋值；
步骤五、计算预测单元成矿有利度，对任意两个专题图层进行空间相交分析，定性参数采用二态取值进行量化，参数存在为1，不存在为0；属性的有利因子值则两者相乘，再对结果值进行均一化，以此类推，完成所有专题图层的相交分析；最终计算出成图单元的有利度值；
步骤六、圈定及分级铀成矿有利区，以成矿有利度值和地质背景为基础，在有利等级Ⅰ区>Ⅱ区>Ⅲ区的基础上，参考工作区的铀矿勘查程度、铀矿化显示及成矿有利度值，对圈定的有利区进行优选排序。
2.根据权利要求1所述的一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法，其特征在于：所述的步骤一中，铀矿地质图为1:5万～1:50万铀矿地质图。
3.根据权利要求2所述的一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法，其特征在于：所述的步骤二中，利用Ro值计算最大埋藏深度的公式为：ln(Ro)＝0.0078Tpeak—1.2和Tpeak＝T0+KHmax，Tpeak为样品所经历的最大埋藏温度；T0为工作区古地表温度；K为古地温梯度；Hmax为样品最大埋藏深度。
4.根据权利要求3所述的一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法，其特征在于：所述的步骤四中，赋值范围为(0-1)。
一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法
技术领域
[0001] 本发明属于盆地内砂岩型铀成矿潜力评价和综合找矿技术领域，具体涉及一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法。
背景技术
[0002] 我国砂岩型铀矿床通常产在中、新生代盆地的盆山结合部位，如伊犁盆地南缘和吐哈盆地西南缘。盆山结合部位构造变形强烈，构造样式复杂，砂岩型铀矿床的形成、保存和分布主要受制于构造活动的强弱。因为，构造活动不仅可以直接控矿，还能通过影响铀源条件、水文地质条件、沉积相、主砂体及其后生蚀变作用等因素间接控制铀矿床的产出与分布(刘红旭，2004；陈奋雄，2008；郭庆银，2010；陈正乐，2010；Franco Pirajno，2011)。
[0003] 近年来，国内外学者根据用户的需求，研制开发出多种综合预测评价模型(谢迎春，2003；赵永安，2008，2011；蔡煜琦，2006；O.P.Kreuzer，2010)。采用的砂岩型铀矿预测方法主要有成矿有利度计算法、经验模型交互搜索法、证据权法(张琪，2012)、矿床模型综合地质信息法(刘武生，2011)、GIS多源信息统计分析代数法(祝宏勋，2007)及多重关联分析法(祝宏勋，2008)等。这些方法局限于对各种预测变量进行简单笼统的相交组合，对最关键的构造控矿要素的重视程度不够，缺少具体的评价指标。与其它固体矿产产在构造活动相对强烈地区不同，砂岩型铀矿的有利成矿地段为构造活动相对较弱的次级构造活化区，即在强构造活化地区寻找相对较弱的部位。
发明内容
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法，克服以往简单笼统的多参数综合预测评价的缺陷，重点突出了构造参数对砂岩型铀矿床产出的控制作用，同时考虑了影响砂岩型铀矿产出的其它地质参数，并做了定性与定量双重评价。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法，包括以下步骤：
[0006] 步骤一、在工作区内选取目的层，在工作区内选择铀矿地质图，并以工作区内主要砂岩型铀矿床的容矿层作为评价的目的层；
[0007] 步骤二、计算目的层抬升剥蚀量，抬升剥蚀量的计算，首先，收集在工作区内测试的地表目的层Ro数据，缺少目的层Ro数据的地区需采样地表目的层样品，测试样品中的Ro值；然后，计算出工作区目的层最大埋藏深度，视为其最大抬升剥蚀量，并做成等值线图；最后，根据工作区铀矿地质背景，设定地层剥蚀量阈值X、Y；地层剥蚀量处于(Y，﹢∞)，找矿潜力较小，划为Ⅲ区；处于(X，Y)之间的区域，划为Ⅱ区；(0，X)内的区域地层，划为Ⅰ区；
[0008] 步骤三、构建与优选预测专题，首先，优选出控制工作区内砂岩型铀矿床优选出8个与工作区内砂岩型铀矿化关系最为密切的控矿地质参数：沉积相，构造样式，目的层剥蚀量，砂体厚度，砂泥比，粘土化蚀变强度，砂体Fe3+/Fe2+指数及铀浸出率；然后，在所选择的铀矿地质图的基础上，编制各控矿地质参数的专题图层；包括：沉积相的沉积相展布图，构造样式的构造样式分区图和砂体埋深图，目的层剥蚀量的目的层剥蚀量图，砂体厚度的砂体厚度图，砂泥比的砂泥比图，粘土化蚀变强度的粘土化蚀变强度图，砂体Fe3+/Fe2+指数的砂体氧化铁指数图各类地质图件；
[0009] 步骤四、预测专题权重赋值，分别提取各专题图层的成矿有利因子，对工作区控矿地质参数的每一类参数的有利因子权重赋值；
[0010] 步骤五、计算预测单元成矿有利度，对任意两个专题图层进行空间相交分析，定性参数采用二态取值进行量化，参数存在为1，不存在为0；属性的有利因子值则两者相乘，再对结果值进行均一化(0-1)，以此类推，完成所有专题图层的相交分析；最终计算出成图单元的有利度值；
[0011] 步骤六、圈定及分级铀成矿有利区，以成矿有利度值和地质背景为基础，在有利等级Ⅰ区>Ⅱ区>Ⅲ区的基础上，参考工作区的铀矿勘查程度、铀矿化显示及成矿有利度值，对圈定的有利区进行优选排序。
[0012] 所述的步骤一中，铀矿地质图为1:5万～1:50万铀矿地质图。
[0013] 所述的步骤二中，利用Ro值计算最大埋藏深度的公式为：ln(Ro)＝0.0078Tpeak—1.2和Tpeak＝T0+KHmax，Tpeak为样品所经历的最大埋藏温度；T0为工作区古地表温度；K为古地温梯度；Hmax为样品最大埋藏深度。
[0014] 所述的步骤四中，赋值范围为(0-1)。
[0015] 本发明的有益技术效果在于：本发明的方法是对最关键的构造参数进行了定性与定量双重评价，突出了构造作用导致的地层剥蚀量对铀矿床产出的贡献度，初步优选评价区域。在此基础上综合考虑了多种控矿因素，量化计算出各控矿因素权重，最后采用成矿有利度计算法进行有利区的圈定。解决了在强构造变形区有利区圈定过程中对构造参数重视不够的问题，提高了在强构造变形区砂岩型铀矿预测的精度。与以往方法相比，本方法适用性更广，尤其是适用于强构造变形区找矿。采用本方法对准噶尔盆地南缘强构造变形区进行铀成矿有利区圈定，通过对工作区内控制砂岩型铀矿床产出的各种参数定性与定量综合评价，在准噶尔盆地南缘圈定出Ⅰ级有利区1片，Ⅱ级有利区2片和Ⅲ级有利区1片。经地表铀矿(化)点的分布对比与部分铀矿化钻孔揭露证实，上述圈定结果较为精确、可靠。
附图说明
[0016] 图1为本发明所提供的一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法的流程图
[0017] 图2为成矿有利度计算法流程图
具体实施方式
[0018] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
[0019] 本发明一种强构造背景下砂岩型铀成矿有利区圈定的方法，包括以下步骤：
[0020] 步骤一、在工作区内选取目的层，在工作区内选择1:5万～1:50万铀矿地质图，并以工作区内主要砂岩型铀矿床的容矿层作为评价的目的层；
[0021] 步骤二、计算目的层抬升剥蚀量，抬升剥蚀量的计算，首先，收集在工作区内测试的地表目的层Ro数据，缺少目的层Ro数据的地区需采样地表目的层样品，运用MPV-SP显微光度计测试样品中的Ro值；然后，利用ln(Ro)＝0.0078Tpeak—1.2(Barker等，1986)和Tpeak＝T0+KHmax(Tpeak为样品所经历的最大埋藏温度；T0为工作区古地表温度；K为古地温梯度；Hmax为样品最大埋藏深度)公式计算出工作区目的层最大埋藏深度，视为其最大抬升剥蚀量，并做成等值线图；最后，根据工作区铀矿地质背景，设定地层剥蚀量阈值X、Y；一般认为，地层剥蚀量处于(Y，﹢∞)，先成的砂岩型铀矿体被剥蚀殆尽；且砂体成岩度高，晚期含铀含氧水氧化时间短、改造作用弱，找矿潜力较小，划为Ⅲ区；处于(X，Y)之间的区域会残存部分早期形成的砂岩型铀矿体，局部还可能存在后期潜水氧化型铀矿体，具有较好的找矿前景，划为Ⅱ区；(0，X)内的区域地层剥蚀量最小，受构造破坏最小，有利于古矿体的保存；且成矿系统未被破坏，早期矿体会叠加后期新矿化，具有最好的找矿前景，划为Ⅰ区；
[0022] 步骤三、构建与优选预测专题，首先，通过控矿因素的分析，优选出控制工作区内砂岩型铀矿床优选出8个与工作区内砂岩型铀矿化关系最为密切的控矿地质参数：沉积相，构造样式，目的层剥蚀量，砂体厚度，砂泥比，粘土化蚀变强度，砂体Fe3+/Fe2+指数及铀浸出率；然后，在所选择的铀矿地质图的基础上，编制各控矿地质参数的专题图层，录入至GIS专题图层数据库中；主要包括：沉积相的沉积相展布图，构造样式的构造样式分区图和砂体埋深图，目的层剥蚀量的目的层剥蚀量图，砂体厚度的砂体厚度图，砂泥比的砂泥比图，粘土化蚀变强度的粘土化蚀变强度图，砂体Fe3+/Fe2+指数的砂体氧化铁指数图各类地质图件；
[0023] 步骤四、预测专题权重赋值，借助砂岩型铀矿GIS评价系统中的成矿信息提取统计模块，分别提取各专题图层的成矿有利因子，如砂体厚度分类为0-5m，5-15m，15-30m，30-45m，>45m；对工作区控矿地质参数的每一类参数的有利因子权重赋值，赋值范围为(0-1)；
[0024] 步骤五、计算预测单元成矿有利度，使用砂岩型铀矿GIS评价软件中定位预测模块分别对两个专题图层进行空间相交分析，即定性参数采用二态取值进行量化，参数存在为1，不存在为0；属性的有利因子值则两者相乘，再对结果值进行均一化(0-1)，以此类推，完成所有专题图层的相交分析；最终计算出成图单元的有利度值；
[0025] 步骤六、圈定及分级铀成矿有利区；以成矿有利度值和地质背景为基础，通过人机交互方式初步圈定有利区，在有利等级Ⅰ区>Ⅱ区>Ⅲ区的基础上，参考工作区的铀矿勘查程度、铀矿化显示及成矿有利度值，对圈定的有利区进行优选排序。圈定结果与工作区勘探程度及铀矿化显示分布进行对比、做可信度评价。即大部分地表铀矿化显示及铀矿化孔均集中在圈定的有利区域内，则证明结果的有效性和可靠性。
