含铀砂岩全尺度孔径分布及酸法浸出过程孔隙结构演化特征

发布时间：2024-03-04 19:39

　　含铀砂岩孔隙结构包含孔隙-裂隙双重介质,具有强烈的非均质性,这种复杂的特性对溶浸液的运移和铀浸出都有着重要的影响。因此,本文以伊犁盆地某铀矿床的含铀砂岩为研究对象,通过文献调研、现场取样和资料收集,结合多种室内岩石物理化学分析和酸法铀浸出实验,综合研究了此类含铀砂岩矿物组成、微纳米级孔径分布特征、非均质性以及各孔隙类型对孔隙度和渗透性的影响。并分析了在酸浸过程中,含铀砂岩微观孔隙结构演变特征及其主要控制因素,从而为提高含铀砂岩的铀浸出率和制定合理、高效和绿色的开采方案提供理论指导,为地下水对碳酸盐岩类地基和隧道工程的影响分析提供参考。主要研究内容与结论如下:(1)融合氮气吸附和核磁共振实验,获得含铀砂岩的全尺度孔径分布曲线。约60 nm和1μm孔径的粒间孔是该含铀砂岩的主要孔隙类型,控制孔隙度的大小,且其累积孔体积与岩石渗透性呈正相关。而溶蚀孔与其渗透性无明显相关性,但影响砂岩型铀矿床的采收率。(2)通过分析砂岩的微观孔隙非均质性和层间非均质性,该砂岩不同孔隙结构参数相对偏差变化趋势不一致,孔隙形态差异大且多变。砂岩孔径越小,微观孔隙非均质性越强。砂岩间孔径分布差异越大,含铀砂岩层的层...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 砂岩孔隙结构特征及表征方法
        1.2.2 含铀砂岩孔隙结构对铀浸出的影响研究现状
    1.3 存在的问题
    1.4 研究内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 主要创新点
        1.4.3 研究技术路线
第2章 含铀砂岩全尺度孔径分布实验研究
    2.1 引言
    2.2 实验样品来源及矿物组成
        2.2.1 地质背景
        2.2.2 矿物组成
    2.3 实验原理及步骤
        2.3.1 X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)实验
        2.3.2 核磁共振(NMR)实验
        2.3.3 氮气吸附(N2GA)实验
    2.4 含铀砂岩孔隙结构定性及定量表征
        2.4.1 孔隙类型的划分
        2.4.2 核磁共振T2谱分布分析
        2.4.3 氮气吸附/脱附等温线分析
        2.4.4 孔径分布特征
    2.5 孔隙结构特征参数相关性与非均质性分析
        2.5.1 孔隙结构特征参数相关性分析
        2.5.2 非均质性参数分析
    2.6 本章小结
第3章 酸法浸出过程含铀砂岩孔隙结构演化
    3.1 引言
    3.2 酸法浸出实验
    3.3 铀浸出率与孔隙结构演化规律
        3.3.1 铀浸出率
        3.3.2 浸出过程孔隙度变化
        3.3.3 孔径分布演化规律
    3.4 本章小结
第4章 结论与展望
    4.1 主要结论
    4.2 展望
参考文献
作者攻读学位期间的科研成果
致谢



本文编号：3919088