一种基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法技术

本发明专利技术公开一种基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，属于探矿技术领域，解决了现有盐湖区深部卤水资源勘查方法存在效率低、投资大的难题。本发明专利技术的勘探方法基于待勘探区内张性断裂带的分布范围以及展布特征，垂直张性断裂带走向布设氡气剖面勘探线；进行氡气测量，获得勘探线上所有氡气测量点的氡气浓度测值；筛选出氡气浓度正异常值测点，并将氡气浓度正异常值按照测点坐标投在张性断裂带分布图上；将氡气浓度正异常值的测点位置确定为盐湖区卤水断裂带在地表的出露位置，并划定地表出露边界。本发明专利技术能够在盐湖区快速、准确、低成本的识别深部富钾和/或富锂卤水断裂带及其地表出露位置，指导深部富钾和/或富锂卤水开采钻井的布设。

【技术实现步骤摘要】
一种基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法
本专利技术涉及探矿
，具体涉及一种基于氡气指示的盐湖深部水带勘探方法，尤其涉及一种基于氡气指示的盐湖深部富钾和/或富锂卤水带勘探方法。
技术介绍
我国第四纪盐湖蕴藏着丰富的钾、锂等多种国家战略性资源。其中，钾盐一直是我国紧缺的大宗矿产资源，钾肥生产在保障我国粮食安全中具有不可替代的作用；锂作为自然界最轻的金属，广泛应用于新能源、新材料和高端装备制造等新兴产业，被誉为“21世纪的能源金属”。目前，我国钾、锂等资源主要开发利用对象为第四纪盐湖浅部(<100m)晶间卤水，集中在青海的柴达木盆地以及新疆罗布泊盐湖区。近年来，随着这些盐湖区卤水资源大规模的开发利用，浅部资源锐减，要维持目前的生产规模，浅部卤水资源服务年限仅为15～20年。寻找后备资源，顺利完成战略资源接替，保障这些能源基地可持续发展，是当前亟待解决的问题。已有调查和研究表明，我国柴达木盆地和罗布泊盐湖深部赋存有丰富的卤水资源，可作为这些能源基地的后备资源保障。但因这些深部卤水储层非均质性强、富水性较差，传统的勘查技术手段无法快速、经济的获取储卤部位等关键信息，对后期勘查和开发造成障碍。基于长期钾盐找矿实践和理论研究，不同学者提出“含水墙成钾”和“陡倾集水廊道储卤模式”等深部卤水储集模式，指示“断裂带储水”是深部卤水可开采资源的主要赋存模式，并先后得到了罗布泊和马海等盐湖的钻探验证和试采工作的证实。因此，急需提供一种能快速、经济地识别盐湖区是否存在断裂带，且能准确地定位盐湖区断裂带地表出露位置的方法，为深部卤水勘查和后续开采孔群的布置提供科学依据。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，用以解决现有盐湖区深部卤水资源勘查方法的效率低、投资大的难题，能在盐湖区快速、准确、低成本的识别深部富钾和/或富锂卤水断裂带及其地表出露位置。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，包括如下步骤：步骤一：基于待勘探区内张性断裂带的分布范围以及展布特征，绘制张性断裂带分布图；步骤二：垂直张性断裂带走向布设氡气剖面勘探线；步骤三：进行氡气测量，获得氡气剖面勘探线上所有氡气测量点的氡气浓度测值；步骤四：筛选出氡气浓度正异常值测点，并将氡气浓度正异常值按照测点坐标投在张性断裂带分布图上；将氡气浓度正异常值的测点位置确定为盐湖区卤水断裂带在地表的出露位置，并划定卤水断裂带在地表的出露边界。本专利技术的一个优选实施方式，基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法还包括步骤五：根据划定的卤水断裂带在地表的出露边界，布设钻探工程孔，进行深部卤水钻探。本专利技术的一个优选实施方式，步骤一中，采用遥感构造解译的方法获得待勘探区内遥感解译断裂带，以确定张性断裂带的分布范围以及展布特征。本专利技术的一个优选实施方式，氡气剖面勘探线的数量为多条，相邻两条氡气剖面勘探线上布设的氡气测量点错开设置。本专利技术的一个优选实施方式，若待勘探区发育多条张性断裂带，每条张性断裂带的中间位置均垂直布设条氡气剖面勘探线。本专利技术的一个优选实施方式，若待勘探区发育的张性断裂带走向延伸长度大且具有多个走向，按走向将张性断裂带划分为多段分段断裂带，张性断裂带的走向转折处作为相邻两分段断裂带的分界点，在每一分段断裂带的中间位置垂直布设条勘探线。本专利技术的一个优选实施方式，氡气剖面勘探线的数量为1条。本专利技术的一个优选实施方式，若待勘探区发育一条张性断裂带，垂直张性断裂带的中间位置垂直布设条氡气剖面勘探线。本专利技术的一个优选实施方式，步骤二中，在氡气剖面勘探线上等间距布设氡气测量点。本专利技术的一个优选实施方式，步骤二中，氡气剖面勘探线上的氡气测量点为非等间距布设，垂直且远离遥感解译断裂带方向，氡气测量点的间距逐渐减小。本专利技术的一个优选实施方式，步骤三中，进行氡气测量的步骤为：对各个氡气测量点进行GPS坐标标定并记录，同时将测氡仪在空气中抽取空气净化5分钟；使用钢钎开凿深度80cm抽气孔，将连接测氡仪的取样器插入抽气孔中，并将取样器上部周围用土壤踏实；打开测氡仪进行测量。本专利技术的一个优选实施方式，同一氡气测量点的取气次数为3次，单次取气时间为5分钟。本专利技术的一个优选实施方式，氡气测量点的点距为50～100m。本专利技术的一个优选实施方式，氡气测量过程中如遇氡气高值测点，在氡气高值测点与上一氡气测量点之间进行加密测量。本专利技术的一个优选实施方式，步骤四中，筛选出氡气浓度正异常值测点包括如下步骤：取同一氡气测量点后两次氡气浓度测值的平均值作为该测点的氡气浓度测值；采用平均值法确定勘探区的氡气浓度背景值；计算勘探区氡气浓度背景值的标准差；以氡气浓度背景值与2～4倍标准差之和作为氡气浓度测值的异常下限值；将大于异常下限值的氡气浓度测值测点为氡气浓度正异常值测点。本专利技术的一个优选实施方式，步骤四中，以至少两个连续氡气浓度正异常值测点的区间，作为盐湖区深部断裂带地表出露区间，氡气浓度正异常值区间的两端正异常值测点位置即为盐湖区深部卤水断裂带在地表的出露位置。本专利技术的一个优选实施方式，步骤四中，将氡气浓度正异常值按照测点坐标投在张性断裂带分布图上得到氡气测值曲线；将氡气测值曲线上氡气浓度正异常值的测点位置确定为卤水断裂带在地表的出露位置。本专利技术的一个优选实施方式，步骤四中，平行张性断裂带走向划定盐湖区深部卤水断裂带在地表的出露边界。与现有技术相比，本专利技术至少具有如下有益效果之一：a)本专利技术提供的基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，利用氡气的地球化学特性，结合遥感资料对宏观地质构造的解译结果，垂直待勘探区内遥感解译断裂带布设氡气剖面勘探线，将获得的各剖面氡气值按照测点坐标投在张性断裂分布图上，氡气浓度正异常值测点位置即为盐湖区卤水断裂带在地表的出露位置，实现了深部富钾/锂卤水带在盐湖区地表出露位置的快速、准确定位，为深部卤水勘查和开采提供技术支撑。b)本专利技术提供的基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，是一种全新的盐湖区深部卤水资源探测方法，具有快速、高效、低成本等特点，目前已成功应用在新疆罗布泊、青海马海等盐湖区深部卤水资源勘查中，具有极大的科学意义和实用价值。c)本专利技术提供的基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，根据氡气浓度测量结果揭示的盐湖区深部断裂带地表出露位置，结合断层倾向以及勘探的目标层位，确定深部卤水钻探工程孔位位置，避免出现因盲目布设钻探工程孔导致勘探效率低、勘探成本高的问题，本专利技术通过根据氡气的化学特征划定断裂带在地表的出露边界，实现精确布设钻探工程孔，不仅提高勘探效率，而且降低了勘探成本。本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一：基于待勘探区内张性断裂带的分布范围以及展布特征，绘制张性断裂带分布图；/n步骤二：垂直张性断裂带走向布设氡气剖面勘探线(3)；/n步骤三：进行氡气测量，获得氡气剖面勘探线(3)上所有氡气测量点(4)的氡气浓度测值；/n步骤四：筛选出氡气浓度正异常值测点，并将氡气浓度正异常值按照测点坐标投在张性断裂带分布图上；/n将氡气浓度正异常值的测点位置确定为盐湖区卤水断裂带(1)在地表的出露位置，并划定卤水断裂带(1)在地表的出露边界(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：基于待勘探区内张性断裂带的分布范围以及展布特征，绘制张性断裂带分布图；
步骤二：垂直张性断裂带走向布设氡气剖面勘探线(3)；
步骤三：进行氡气测量，获得氡气剖面勘探线(3)上所有氡气测量点(4)的氡气浓度测值；
步骤四：筛选出氡气浓度正异常值测点，并将氡气浓度正异常值按照测点坐标投在张性断裂带分布图上；
将氡气浓度正异常值的测点位置确定为盐湖区卤水断裂带(1)在地表的出露位置，并划定卤水断裂带(1)在地表的出露边界(6)。


2.根据权利要求1所述的基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，其特征在于，还包括步骤五：根据划定的所述卤水断裂带(1)在地表的出露边界(6)，布设钻探工程孔，进行深部卤水钻探。


3.根据权利要求1所述的基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，其特征在于，步骤一中，采用遥感构造解译的方法获得待勘探区内遥感解译断裂带(2)，以确定所述张性断裂带的分布范围以及展布特征。


4.根据权利要求1所述的基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，其特征在于，所述氡气剖面勘探线(3)的数量为1或多条。


5.根据权利要求4所述的基于氡气指示的盐湖深部卤水带勘探方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华，焦鹏程，刘成林，赵艳军，姚佛军，胡宇飞，刘万平，
申请(专利权)人：中国地质科学院矿产资源研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11