一種探測(cè)古河道型鈾礦的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種探測(cè)鈾礦的方法,特別是涉及一種探測(cè)古河道型鈾礦成礦環(huán)境的 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 古河道型鈾礦是一種重要的鈾礦類(lèi)型,該類(lèi)型鈾礦的形成受地層巖性結(jié)構(gòu)等古成 礦環(huán)境的控制,具有一定的探測(cè)難度。以往探測(cè)古河道型鈾礦成礦環(huán)境的方法不多,整體效 果不佳,鉆探法探測(cè)成本較高、效率較低;電磁勘探法探測(cè)精度較低,難以查清該類(lèi)型鈾礦 的成礦環(huán)境;地震映像法探測(cè)深度較淺,且解釋結(jié)果受個(gè)人經(jīng)驗(yàn)影響較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種探測(cè)古河道型鈾礦的方法,該方法能夠快速、經(jīng)濟(jì)、有 效探測(cè)古河道型鈾礦成礦環(huán)境。
[0004] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案:一種探測(cè)古河道型鈾礦的方法,該方法包括以下步 驟:
[0005] (1)根據(jù)研究區(qū)古河道的展布位置,布設(shè)四條"豐"字型地震測(cè)線(xiàn);
[0006] (2)在上述步驟中的四條"豐"字型地震測(cè)線(xiàn)上布置檢波器、激發(fā)震源和地震儀;
[0007] (3)啟動(dòng)激發(fā)震源,產(chǎn)生地震振動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)地震儀觀測(cè)檢波器接收到的地震振幅 數(shù)據(jù);
[0008] (4)上述步驟(3)得到的存儲(chǔ)了地震振幅信息的地震原始單炮數(shù)據(jù)進(jìn)行地震數(shù) 據(jù)處理;
[0009] (5)對(duì)上述步驟(4)得到的地震成果數(shù)據(jù)C進(jìn)行地震數(shù)據(jù)地層解釋?zhuān)玫降貙訑?shù)據(jù) D;
[0010] (6)對(duì)研究區(qū)的聲波數(shù)據(jù)和密度數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到標(biāo)準(zhǔn)化后的聲波數(shù)據(jù) S0N_standard和密度數(shù)據(jù)DEN_standard;
[0011] (7)根據(jù)上述步驟⑷得到的地震成果數(shù)據(jù)C、步驟(5)得到的地層數(shù)據(jù)D以及步 驟(6)得到標(biāo)準(zhǔn)化聲波數(shù)據(jù)S0N_standardj和密度數(shù)據(jù)DEN_standardij,利用jason反演軟 件采用基于模型的反演方法,得到波阻抗數(shù)據(jù)體Ω
[0012] (8)根據(jù)上述步驟(7)得到的波阻抗數(shù)據(jù)體,判斷出四條地震測(cè)線(xiàn)上的古河道 型鈾礦成礦有利地段。
[0013] 所述的步驟(1)中的地震測(cè)線(xiàn)部署原則:根據(jù)研究區(qū)古河道的展布位置,布設(shè)三 條平行的測(cè)線(xiàn),相互平行的三條測(cè)線(xiàn)為主測(cè)線(xiàn),三條主測(cè)線(xiàn)的方向均垂直于古河道,第四條 為聯(lián)絡(luò)地震測(cè)線(xiàn),聯(lián)絡(luò)地震測(cè)線(xiàn)垂直于主測(cè)線(xiàn),聯(lián)絡(luò)地震測(cè)線(xiàn)與三條主測(cè)線(xiàn)之間呈"豐"字 型,聯(lián)絡(luò)地震測(cè)線(xiàn)用于聯(lián)絡(luò)三條主地震測(cè)線(xiàn)的聯(lián)絡(luò)地震測(cè)線(xiàn)。
[0014] 所述的步驟(2)具體包括以下步驟:按照步驟(1)中布設(shè)的"豐"字型地震測(cè)線(xiàn), 首先對(duì)其中第1條主測(cè)線(xiàn)進(jìn)行地震數(shù)據(jù)采集,在主測(cè)線(xiàn)首端鋪設(shè)140~160個(gè)檢波器,將所 有檢波器與一個(gè)遙測(cè)數(shù)字地震儀連接,在全部檢波器的中間位置布置一個(gè)激發(fā)震源。
[0015] 所述的步驟(2)中的激發(fā)震源采用基于反射波地震勘探法的激發(fā)震源,選用炸藥 震源或者可控震源。
[0016] 所述的炸藥震源的參數(shù)為激發(fā)藥量在1~1. 5kg之間,激發(fā)井深控制在潛水面以 下3~5m;可控震源的震動(dòng)次數(shù)在4~6次之間,掃描時(shí)間在12~14s之間,掃描頻率選 用10~130Hz或8~120Hz,驅(qū)動(dòng)幅度在50~60%之間;檢波器的排列參數(shù)為:檢波器個(gè) 數(shù)為140~160個(gè),相鄰兩個(gè)檢波器的間距為10m,檢波器主頻為4Hz或10Hz;地震儀為24 位遙測(cè)數(shù)字地震儀,采樣率為0. 5ms或lms,記錄長(zhǎng)度為2s~3s。
[0017] 所述的步驟(3)具體包括以下步驟:
[0018] (3. 1)啟動(dòng)激發(fā)震源,即激發(fā)炸藥或啟動(dòng)可控震源,產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào),同時(shí)啟動(dòng)地震 儀觀測(cè)所有檢波器接收到的振幅數(shù)據(jù),即完成1炮地震數(shù)據(jù)采集,形成第1炮存儲(chǔ)地震振幅 信息的地震原始單炮數(shù)據(jù);
[0019] (3. 2)沿該主測(cè)線(xiàn),將激發(fā)震源和檢波器布置點(diǎn)位均向主測(cè)線(xiàn)尾端方向移動(dòng)20m, 激發(fā)震源,即激發(fā)炸藥或啟動(dòng)可控震源,產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào),地震儀觀測(cè)所有檢波器接收到的振 幅數(shù)據(jù),即完成2炮地震數(shù)據(jù)采集,形成第2炮存儲(chǔ)地震振幅信息的地震原始單炮數(shù)據(jù)。同 理,沿該主測(cè)線(xiàn),繼續(xù)將激發(fā)點(diǎn)位和檢波器布置點(diǎn)位均向主測(cè)線(xiàn)尾端方向移動(dòng)20m,形成第 3炮存儲(chǔ)地震振幅信息的地震原始單炮數(shù)據(jù),直至將激發(fā)震源移動(dòng)至該主測(cè)線(xiàn)的尾端,即 完成了該條主測(cè)線(xiàn)的地震數(shù)據(jù)采集工作,得到共X炮存儲(chǔ)地震振幅信息的地震原始單炮數(shù) 據(jù);
[0020] (3. 3)完全按照上述步驟(3. 1)的方法,得到第2條主測(cè)線(xiàn)的Y炮存儲(chǔ)地震振幅信 息的地震原始單炮數(shù)據(jù);
[0021] (3. 4)完全按照上述步驟(3. 1)的方法,得到第3條主測(cè)線(xiàn)的Z炮存儲(chǔ)地震振幅信 息的地震原始單炮數(shù)據(jù);
[0022] (3. 5)完全按照上述步驟(3. 1)的方法,得到聯(lián)絡(luò)地震測(cè)線(xiàn)的U炮存儲(chǔ)地震振幅信 息的地震原始單炮數(shù)據(jù);
[0023] (3. 6)從而,得到四條"豐"字型地震測(cè)線(xiàn)的N炮存儲(chǔ)了地震振幅信息的地震原始 單炮數(shù)據(jù),其中,N=X+Y+Z+U。
[0024] 所述的步驟(4)中的地震數(shù)據(jù)處理步驟如下:
[0025](4· 1)靜校正處理;
[0026] (4. 2)疊前去噪;
[0027] (4. 3)振幅補(bǔ)償;
[0028] (4. 4)反褶積;
[0029] (4. 5)速度分析和剩余靜校正;
[0030] (4. 6)水平疊加;
[0031] (4. 7)疊后時(shí)間偏移;
[0032] (4.8)疊后去噪。
[0033] 所述的步驟(6)中的X口鉆孔標(biāo)準(zhǔn)化后的聲波數(shù)據(jù)S0N_standardj如下式(1)所 示
[0035] x口鉆孔標(biāo)準(zhǔn)化后的密度數(shù)據(jù)DENjtandardj如下式⑵所示
[0036]
[0037] 所述的步驟(7)具體包括以下步驟:
[0038](7. 1)利用X口鉆孔的標(biāo)準(zhǔn)化后的聲波數(shù)據(jù)S0N_standardj和密度數(shù)據(jù)DEN_ standardj,建立波阻抗初始模型Ω
[0039] 第j口鉆孔的井口波阻抗數(shù)據(jù)Ω,的公式為:
[0040] Ω〗=DEN_standard jXS0N_standardj (3)
[0041] 從而得到所有x口鉆孔的井口波阻抗數(shù)據(jù)(Ωi,Ω2,Ω3,Ω4......Ωx);
[0042] (7. 2)以上述步驟(5)得到地層數(shù)據(jù)D作為約束,使用克里金插值算法將上述步 驟(7. 1)得到的所有X口鉆孔的井口波阻抗數(shù)據(jù)(Ω^Ω2,Ω3,Ω4......Ωχ),進(jìn)行內(nèi)插, 形成波阻抗初始模型Ωιηι=(ΩρΩ2,Ω3,Ω4......Ωχ);
[0043] (7· 3)上述步驟(7· 2)得到波阻抗初始模型Ωιηι,利用jason反演軟件采用基于 模型的反演方法進(jìn)行波阻抗反演迭代求解,得到波阻抗數(shù)據(jù)體Ω
[0044] 首先,基于模型反演法依據(jù)如下公式(4)進(jìn)行迭代,迭代求解過(guò)程即最小化如下 公式:
[0045]J=weightjX(C-ff*R(i))+weight2X(Ωini-Ωini (i)) (4)
[0046] 其次,通過(guò)模型波阻抗值Ω可以計(jì)算得到初始反射系數(shù)R,計(jì)算公式如(5):
[0048] 最后,進(jìn)行迭代求解,過(guò)程如下:
[0049] 進(jìn)行第1次迭代,Ωιηι(1) =Ωμ+ΛΑ,利用公式(5)計(jì)算得到R(l),利用公式 ⑷計(jì)算J=weighhX(C_W*R(l))+weight2X(Ω?η?-Ω?η? ⑴),如迭代誤差J達(dá)到j(luò)ason 軟件的誤差要求,則Ω_=Ωιηι(1),即是待求取的最終的波阻抗數(shù)據(jù)體如未達(dá)到 jason軟件的誤差要求,貝1J
[0050] 進(jìn)行第2次迭代,Ωini⑵=Ωini+Λ山+Λd2,利用公式(5)計(jì)算得到R(2),利 用公式⑷計(jì)算J=weighhX (C_W*R(2))+weight2X(Ω?η?-Ω?η?⑵),如迭代誤差J達(dá)到 jason軟件的誤差要求,則Ω_=Ωιηι (2),即是待求取的最終的波阻抗數(shù)據(jù)體;如未達(dá)到 jason軟件的誤差要求,貝1J
[0051] 進(jìn)行第3次迭代,〇^(3) = 〇