李强，郭福能，宁君，翟亮亮，贺航航

（核工业二四三大队，内蒙古赤峰024006）

综合测井方法在二连盆地镶黄旗地区地浸砂岩型铀矿勘探中的应用

李强，郭福能，宁君，翟亮亮，贺航航

（核工业二四三大队，内蒙古赤峰024006）

利用综合测井资料获取的岩石物性参数特征（包括视电阻率、自然电位、密度、声波时差、井径和自然伽马等多项参数，分析统计视电阻率划分岩性和地层，自然电位确定泥岩基线和区分渗透和非渗透地层，自然伽马定量解释铀含量等），对二连盆地镶黄旗地区潜水氧化成矿进行了分析。通过对测区内一百多个钻孔的综合测井资料统计分析，总结出该区内岩石物性参数特征，利用岩石物性参数特征划分岩性、地层，并分析沉积环境特征，为以后该区内快速识别岩性、地层和沉积相提供依据，对可地浸砂岩型铀矿找矿具有重要意义。

综合测井；物性参数；沉积环境

研究测井曲线与铀找矿之间的关系是基于分析岩性测井参数特征及其在垂向上的各种组合所构成的不同旋回、不同韵律的曲线特征，测井曲线特征的变化组合反映了地下同一地区不同时期的沉积环境情况［1，2］。因此进行测井资料研究首先统计测井参数特征，以此为基础识别岩性，再划分地层界限以及利用单孔测井资料划分各地层的测井相类型。再利用多孔测井资料进行剖面测井相分析，这样就可以定性和定量的研究测井资料，达到准确、详尽的研究效果［3］。

1 地质概况

测区位于二连盆地腾格尔坳陷伸展断陷盆地群南缘与温都尔庙隆起带接触部位，属三级构造单元。凹陷主体呈北东向展布，西南段及北东段转折呈近SN向，周边由多条NE向及近SN向断裂所围限，凹陷南北长约64 km，宽约7～15 km，为狭长断陷裂谷，面积近700 km2。沉积盖层以下白垩统巴彦花群（K1b）为主体，自下而上依次分为阿尔善组（K1ba）、腾格尔组（K1bt）、赛汉组（K1bs）。缺失上白垩统及古近系，顶部覆盖新近系泥岩及第四系。

2 测井参数特征

表1 岩石物性参数统计表Table 1Statistical data of physical parameters

通过分析综合测井各参数在不同岩性中的变化，反应了区域上不同地层岩性测井参数的差异，利用岩石物性参数特征划分岩性、地层，并分析沉积环境特征，为以后该区内快速识别岩性、地层和沉积相提供帮助［4］，依据综合测井资料统计出矿区岩石物性参数（见表1），统计出区域上腾格尔组（K1bt）、赛汉组（K1bs）岩石的视电阻率与岩石的密度、粒度有关系，表现为随着粒度由大变小，电阻率、声波时差和密度表现为由大变小的趋势，随视电阻率由大变小的变化顺序岩性依次为：砾岩-砂质砾岩-粗砂岩-中砂岩-细砂岩-粉砂岩-泥岩。

视电阻率值在各种岩性间差异最为明显，是工作中区分不同岩性的主要依据。泥岩的视电阻率最低，随着砂砾含量的增多视电阻率也逐渐增大。砂岩的视电阻率较高，差异也较大，随着泥质含量的减少，岩石颗粒粒径的增大视电阻率值也增高。砾岩的视电阻率值很高，但受泥质含量的影响，相差较大（表1）。研究以上测井参数的差异是划分区域上岩性-岩相的基础。但要利用测井曲线准确区分粗砂岩、中砂岩和细砂岩还有很大难度，需要结合地质编录更为可靠。

3 利用测井资料分析沉积相

测井资料是地下沉积地质体的一系列地球物理响应，测井曲线的变化特征是这些响应中分析测井相的要素，测井曲线的变化特征包括幅度特征、形态特征等［5］。本文对矿区测井资料提取出以下四例具代表性的曲线特征：

图1 辫状河相测井曲线特征图Fig.1Characteristics chart of logging curve of braided river

1）赛汉组发育辫状河相，视电阻率表现为箱状或锯齿状高阻特征（图1），反映为砂岩和砂砾岩的组合。自然电位曲线也表现为箱形或钟形等形态特征，曲线异常幅度较大。

2）腾格尔组发育扇三角洲平原相和扇三角洲前缘相，视电阻率以高阻高幅为主，在曲线特征方面，曲线形态反应的主要岩性是砾石、砂和泥质组成，自然电位曲线多为高幅负异常。

3）扇三角洲平原相视电阻率曲线上，主要反应带齿边的大幅度曲线，其异常幅度大。自然电位曲线的异常幅度也较大。界面曲线形态多呈现底部突变型和顶部渐变型，测井曲线对砾岩的粒序变化反应明显（图2）。

4）扇三角洲前缘相在视电阻率曲线上，表现为中等幅度的带齿边的箱形或钟形曲线形态。自然电位曲线形态也为带齿边的箱形和钟形，且其曲线幅度变化较大（图3）。

5）滨浅湖相沉积在测井曲线上表现在大段低平直曲线的形态特征，偶尔会出现细砂岩和粉砂岩的小峰（图4）。

4 目的层单孔测井参数特征

图2 扇三角洲平原相测井曲线特征图Fig.2Characteristics chart of logging curve of fan delta plain

图3 扇三角洲前缘相测井曲线特征图Fig.3Characteristics chart of logging curve of fan delta front

图4 滨浅湖相测井曲线特征图Fig.4Characteristics chart of logging curve of shore-shallow lacustrine

图5 单孔岩性-岩相分析图Fig.5Sketch profile of single well sedimentary facies analysis

测区的有利成矿层位主要在赛汉组，赛汉组辫状河相岩石在视电阻率测井曲线上，主要表现为中幅箱形或齿状箱形，曲线形态表现为泥砂互层，发育较好的砂体。其中，辫状河道幅值相对较高，以砂质砾岩及含泥砂岩为主，决口扇、泛滥平原的幅值低而平缓，以含砂泥岩为主。赛汉组主要发育河流沉积体系，河道内砂体厚度自中心向其两侧方向厚度变薄。在局部地段可见泛滥平原相泥岩发育，河道不发育，河漫相发育，泛平原微相和落淤微相发育。整体上沉积物在垂向上以心滩沉积的砂岩为主，缺乏加积的河漫沉积物（图5）。

5 目的层剖面测井参数特征

利用多孔测井曲线资料对比分析可以看出，施工地区赛汉组顶部为开放式空间，赛汉组流体运载层测井曲线形态为自下而上渐细的多个韵律组成的大箱型，为铀运移富集提供了有利空间，厚度一般在30～40 m之间，测井曲线幅值变化明显，界面形态为底部突变型，顶部渐变型。赛汉组砂体中泥岩夹层在剖面上以透镜体状产出，说明赛汉组泥岩夹层分布不稳定，厚度变化较大，平面上单个泥岩夹层面积较小，说明沉积时期河道位置摆动频繁，冲刷作用强烈，具有较强的水动力条件。剖面上腾格尔组与赛汉组的视电阻率曲线幅值差异不明显，结合地质编录分析原因为腾格尔组泥岩中含有火山岩砾石（图6）。

图6 剖面测井相分析图Fig.6Sketch of section sedimentary facies analysis

6 结论

1）应用测井资料进行物性参数分析可以快速确定地层岩性-岩相，但是无法准确确定具体沉积环境，说明仅应用测井资料具有局限性，需要结合地质资料进行综合分析。

2）通过分析统计勘探区内地层测井参数特征，发现赛汉组有由自下而上渐细的多个韵律组成的、曲线幅值变化较大的“齿化箱形”砂体，即砾质辫状河相，砾质辫状河相沉积离铀源近，辫状河砂体连续性和渗透性好，提供铀运移和富集的有利空间。

（，Continued on page 177）（，Continued from page 171）

［1］黄智，陈曜岑．煤田地球物理测井［M］．武汉：武汉地质学院，1986．

［2］王良忱．沉积环境和沉积相［M］．北京：石油工业出版社，1996．

［3］邓小卫．综合测井资料在吐哈盆地十红滩铀矿勘探找矿中的应用研究［J］．西北铀矿地质，2001，27（2）:25-31．

［4］李红璧．综合测井曲线解释研究十红滩铀矿床北带钙质层分布及与铀矿关系［J］．西北铀矿地质，2002，28（2）:42-46．

［5］傅良魁．应用地球物理勘探［M］．北京：地质出版社，1991．

The application of comprehensive geophysical logging for in-situ leachable sandstone-type uranium deposit prospecting in the southeast edge of Erlian basin

LI Qiang，GUO Funeng，NING Jun，ZHAI Liangliang，HE Hanghang

（Party No．243，CNNC，Chifeng，Inner Mongolia 024006，China）

Based on the analysis of characteristics of physical parameters by using comprehensive logging data of apparent resistivity，spontaneous potential，density，acoustic transit time，caliper log and natural gamma，lithology unit and strata were divided by statistics and analysis of apparent resistivity．The base line of the mudstone，the permeability and non permeable formations were differentiated by spontanous potential and explaining uranium content was quantitatively estimated by narural gamma．These parameters was used to analyse mineralization of Xianghuangqi area of Erlian basin．Through statistical analysis of comprehensive logging information of hundreds drilling in the working area，this paper summarized the characteristics of petrophysical parameters，divided lithologic unit and stratum based on the physical parameters，analyzed the characteristics of sedimentary environment．It is important for the exploration of in-situ leaching sandstone-type uranium deposit of this area in the future．

comprehensive logging；physical parameter；sedimentary environment

P631

A

1672-0636（2016）03-0167-05

10.3969/j.issn.1672-0636.2016.03.007

2015-12-30

李强（1981—），男，吉林人，工程师，主要从事放射性物探工作。E-mail:zz635@qq．com