建場(chǎng)測(cè)深法在新疆布爾津盆地油鈾勘探中的應(yīng)用

白詩筠，米曉利，楊 俊，朱永山，張 生

（中國石油集團(tuán)東方地球物理公司，河北涿州 072751）

0 前言

油氣和鈾礦都是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要資源，目前兩種資源的對(duì)外依存度都偏高，國家十分重視油氣勘探和鈾礦勘探。鑒于兩種資源在盆地中密切的賦存關(guān)系（湯超等，2017；張森等，2018；胡霞等，2019；鄭欣等，2019；萬軍等，2020），中核集團(tuán)、中石油集團(tuán)都提出了“油鈾兼探”的思路，一些單位先后在吐哈盆地、準(zhǔn)噶爾盆地（萬漢平等，2020；趙磊等，2021）、二連盆地（趙興齊等，2019）等取得了很好的勘探成果。

布爾津盆地位于新疆北部阿爾泰山和薩吾爾山之間，是準(zhǔn)噶爾盆地北部在華力西褶皺基底上發(fā)展演化而成的陸相新生代盆地。20 世紀(jì)70 年代末至80 年代初，新疆地礦局對(duì)該區(qū)進(jìn)行了1∶20 萬的地質(zhì)填圖和礦產(chǎn)普查工作；1982 年地礦部航空物探進(jìn)行了1∶100 萬的航空磁測(cè)工作，同時(shí)地礦部物探大隊(duì)還對(duì)該區(qū)多年累計(jì)完成了1∶20 萬重力及磁力的面積勘查工作，20世紀(jì)80年代晚期航空物探901隊(duì)完成了包括布爾津區(qū)塊在內(nèi)的北疆大范圍的1∶20萬航空磁力測(cè)量，1993 年新疆石油管理局組隊(duì)對(duì)鄰區(qū)進(jìn)行了地面油氣地質(zhì)調(diào)查工作。前人對(duì)本區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、巖石地球化學(xué)特征及油氣成因等方面進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)研究，已形成了豐富的成果認(rèn)識(shí)（肖序常等，1992；袁明生，2002；梁云海等，2004；陳發(fā)景等，2005；肖文交等，2006；趙霞等，2008；毛治國等，2010）。以往勘探成果顯示，該區(qū)缺失中生界，基本不具備油氣勘探價(jià)值。

近年來，隨著勘探力度的不斷加大，在準(zhǔn)噶爾盆地的多套層系中獲得新的發(fā)現(xiàn)，特別是北疆石炭-二疊系火山巖裂縫、孔隙型油氣藏的突破（索孝東等，2009；王君等，2010；劉俊田等，2011；范譚廣，2020），使準(zhǔn)噶爾盆地的油氣勘探進(jìn)入一個(gè)新的階段（魯海鷗等，2012；柳成志等，2012；柳波等，2013；于剛，2013；殷越等，2022）。盆地北部外圍的布爾津地區(qū)也重新引起了油氣勘探界的重視。有關(guān)研究表明，該區(qū)第三系地下水中鈾含量普遍較高（李啟榮，2000），具有較好的尋找鈾礦的地質(zhì)條件。本文以兩條建場(chǎng)測(cè)深電法剖面為基礎(chǔ)，進(jìn)一步研究了布爾津盆地新生界、中生界、古生界二疊系、石炭系的地層分布規(guī)律，以分析該區(qū)深層油氣和淺部鈾礦的勘探潛力。

1 勘探區(qū)地質(zhì)地球物理特征

1.1 構(gòu)造及地層特征

布爾津盆地整體處于歐亞板塊的腹部、西伯利亞板塊和哈薩克斯坦板塊的結(jié)合部位，南北分別以瑪爾卡庫里斷裂和薩吾爾大斷裂為界，西接齋桑盆地。盆地北部山區(qū)屬于西伯利亞板塊阿勒泰古陸，具有古-中元古代基底，發(fā)育中-深變質(zhì)碎屑巖建造，經(jīng)歷多次強(qiáng)烈擠壓變形，構(gòu)造線方向主要為北西向，其巖漿活動(dòng)極為強(qiáng)烈；盆地南部山區(qū)屬于哈薩克斯坦板塊準(zhǔn)噶爾地塊北緣增生帶，具有中-新元古代基底，地層褶皺變形相對(duì)較弱，巖石變質(zhì)程度較淺，巖漿侵入活動(dòng)相對(duì)較弱，屬海西中、晚期酸性侵入巖，地層褶皺形態(tài)相對(duì)較為開闊，主要構(gòu)造為近東西向弧形構(gòu)造帶（圖1）。

圖1 北疆地區(qū)大地構(gòu)造單元?jiǎng)澐謭DFig.1 Map showing division of tectonic units in northern Xinjiang1-研究區(qū)范圍；2-中生界覆蓋地塊；3-中新生代凹陷；4-裂陷槽；5-弧后盆地；6-石炭紀(jì)造山帶；7-中元古代基底；8-古元古代基底；9-深大斷裂1-studyarea；2-Mesozoicoverlyingmassif；3-Meso-Cenozoicdepression；4-riftingtrough；5-back-arcbasin；6-Carboniferousorogenicbelt；7-Mesoproterozoic basin；8-Paleoproterozoic basement；9-deep faults

研究區(qū)周邊主要出露石炭系、二疊系、第三系和第四系，地層情況如下：

（1）石炭系

石炭系下統(tǒng)：研究區(qū)東部以淺海相陸源碎屑沉積為主，巖性為鈣質(zhì)砂巖、粉砂巖夾砂礫巖；以南巖性為砂巖、凝灰砂巖、晶屑凝灰?guī)r等，出露厚度4363 m。西部巖性為厚層狀安山質(zhì)凝灰?guī)r、火山角礫巖、晶屑巖屑凝灰?guī)r夾安山玢巖、沙凝灰質(zhì)細(xì)砂巖、粉砂巖、凝灰?guī)r等、出露厚度445 m。

石炭系中統(tǒng)：多出露于研究區(qū)東南部，其他地區(qū)零星分布，主要由中-中基性熔巖夾凝灰?guī)r、凝灰砂巖等組成，出露厚度1450 m。

（2）二疊系

二疊系下統(tǒng)：該套層主要巖性為褐色、紫色、灰白色玄武玢巖、杏仁狀安山玢巖、流紋巖、凝灰?guī)r、凝灰砂巖、粉砂巖、炭質(zhì)頁巖等，出露厚度4541 m。

二疊系上統(tǒng)：該套層巖性有炭質(zhì)泥質(zhì)粉砂巖、硬砂巖、鐵質(zhì)砂巖夾煤層、凝灰?guī)r、凝灰角礫巖及斑脫巖等，出露厚度952 m。

（3）第三系

下第三系（E）：該套層為一套河流-河湖相碎屑巖沉積，巖性為褐黃色-黃色石英礫巖-石英砂巖夾泥巖，其厚度變化比較大。

上第三系（N）：主要為河湖相碎屑沉積，巖性為淡紅色-土黃色-灰白色泥巖、礫巖砂礫巖夾砂質(zhì)泥巖。

（4）第四系

分布于山間洼地及山前地帶，由砂、土、礫石及各種沖洪積物、坡積物和風(fēng)積物等組成。

1.2 石油地質(zhì)條件

（1）烴源巖分析

根據(jù)研究區(qū)內(nèi)吉參1 井鉆揭的地層情況，下二疊統(tǒng)卡拉崗組和上石炭統(tǒng)哈爾加烏組烴源巖具備一定的生烴能力。據(jù)測(cè)試，下二疊統(tǒng)卡拉崗組凝灰?guī)r有機(jī)質(zhì)豐度0.04%～0.09%，偏低，為非生油巖；泥巖及炭質(zhì)泥巖有機(jī)質(zhì)豐度0.61%～30.97%，達(dá)到中等-好生油巖。上石炭統(tǒng)哈爾加烏組的泥巖有機(jī)碳含量部分地區(qū)達(dá)到好生油巖范圍，其有機(jī)質(zhì)類型主要為Ⅱ型，熱演化程度與泥盆系、石炭系相當(dāng)，達(dá)到了高成熟-過成熟范圍。

（2）儲(chǔ)蓋組合分析

布爾津盆地巖石類型多樣，可作為儲(chǔ)層研究對(duì)象的主要為上石炭統(tǒng)的恰其海組（C2q）砂巖、上石炭統(tǒng)統(tǒng)哈爾加烏組（C2h）的火成巖及火山碎屑巖、下二疊統(tǒng)卡拉崗組（P1k）的砂巖和裂縫發(fā)育的火成巖三套儲(chǔ)集層。本區(qū)南部的準(zhǔn)噶爾盆地石炭系裂縫火山巖儲(chǔ)層研究表明，油氣多分布在中酸性火山巖中，基性火山巖也有油氣分布，爆發(fā)相火山角礫巖儲(chǔ)集性能優(yōu)于噴溢相，經(jīng)過后期改造風(fēng)化淋濾的儲(chǔ)集性好。

研究區(qū)內(nèi)發(fā)育上石炭統(tǒng)凝灰?guī)r、泥巖，下二疊統(tǒng)凝灰?guī)r、泥巖以及第三系泥巖三套蓋層，具備油氣富集的生儲(chǔ)蓋組合條件。

1.3 鈾礦地質(zhì)特征

準(zhǔn)噶爾盆地東緣五彩灣-大井地區(qū)侏羅系以及盆地西緣車排子地區(qū)新近系沙灣組都顯示較好的鈾成礦潛力（萬漢平等，2020；趙磊等，2021）。布爾津盆地與其具有近似的成礦地質(zhì)條件，且已發(fā)現(xiàn)局部礦化點(diǎn)。外圍廣泛出露華力西期花崗巖，蝕源區(qū)的巖石因氧化作用而形成U6＋由降雨淋濾進(jìn)入地下水中，形成富鈾溶液并將其帶入到砂層中。已有測(cè)試成果顯示（李啟榮，2000），古生代巖石中鈾含量為（2.83～4.13）×10-6，華力西期花崗巖類鈾含量為6.43×10-6，第三系砂體鈾含量為（3.2～25.7）×10-6，浸出率為29.6%～87.1%，如此高的鈾含量及浸出率為地下水在砂巖中富集鈾奠定了基礎(chǔ)。此外，其它盆地大量的測(cè)試分析表明，富鈾的砂巖地層中一般都伴生較多的黃鐵礦，這為采用激電類方法探測(cè)奠定了地球物理基礎(chǔ)。

1.4 地球物理特征

為研究本區(qū)地層及巖石電阻率特征及變化規(guī)律，收集了布爾津盆地吉參1 井的電阻率測(cè)井資料（圖2），電性特征分析如下：

圖2 布爾津盆地吉參1井電測(cè)井曲線Fig.2 Electric logging curves of the well Jican 1 in the Burqin Basin

新生界電阻率值約45 Ω·m，整體表現(xiàn)為低阻特征；二疊系卡拉崗組平均電阻率值在335 Ω·m，該地層火成巖體較為發(fā)育，表現(xiàn)為高阻特征；上石炭統(tǒng)哈爾加烏組平均電阻率為198 Ω·m，該地層主要以碎屑巖發(fā)育為主，為一套相對(duì)低阻層；上石炭統(tǒng)恰其海組平均電阻率值在756 Ω·m，為次高阻層。不同地層明顯的電阻率變化為采用建場(chǎng)測(cè)深法探測(cè)奠定了基礎(chǔ)。

2 方法及應(yīng)用效果

2.1 方法原理

建場(chǎng)測(cè)深法是一種時(shí)間域電磁測(cè)深方法（劉雪軍，2003），利用長(zhǎng)導(dǎo)線向地下發(fā)送不同頻率的方波電流信號(hào)，在電流產(chǎn)生瞬間和關(guān)斷瞬間，導(dǎo)電地層由于電流的突變?cè)陔姶鸥袘?yīng)作用下產(chǎn)生二次電磁場(chǎng)，用不極化電極采集電場(chǎng)信號(hào)或磁傳感器（磁棒）采集磁場(chǎng)信號(hào)（圖3），通過分析其變化規(guī)律，從而解決有關(guān)地質(zhì)問題。高頻電流信號(hào)反映淺部地層，低頻電流信號(hào)反映深部地層，根據(jù)不同的探測(cè)目標(biāo)可設(shè)計(jì)不同的激發(fā)頻率信號(hào)。另外，該方法能夠利用采集的高頻段基波、諧波電場(chǎng)信號(hào)計(jì)算得到雙頻相位參數(shù)，該參數(shù)能夠較好地反映極化效應(yīng)強(qiáng)的礦體，黃鐵礦就是一種典型的具有高極化特點(diǎn)的礦物，正是基于這一特點(diǎn)，選擇本方法進(jìn)行深淺目標(biāo)的探測(cè)研究。

圖3 淺層目標(biāo)模型計(jì)算曲線響應(yīng)Fig.3 Curve response calculated by shallow target modela-電阻率曲線；b-相位曲線a-resistivity curves；b-phase curves

2.2 模擬計(jì)算

為達(dá)到同時(shí)探測(cè)第三系淺層砂巖型鈾礦及石炭系深層油氣的目標(biāo)，基于吉參1 井電阻率測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，使用俄羅斯的WLF 可控源電磁法正反演軟件進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算，該軟件采用了基于有限元正演算法，具有人工圖像交互運(yùn)行顯示的功能。針對(duì)第三系淺層探測(cè)，圖3 模擬了假設(shè)目標(biāo)埋深500 m、目標(biāo)電阻率在5～100 Ω·m 之間變化時(shí)電阻率及相位曲線的變化特征，可以看出目標(biāo)體異常在橫軸時(shí)間窗口主要集中于0.02～0.05 s，對(duì)應(yīng)頻率為20～50 Hz。

針對(duì)石炭系深層油氣勘探烴源巖目標(biāo)，圖4 模擬了假設(shè)目標(biāo)埋深為2800 m，目標(biāo)層電阻率在50～500 Ω·m 之間變化時(shí)電阻率及相位曲線的變化特征，可以看出目標(biāo)體異常窗口主要集中在0.1～0.5 s，對(duì)應(yīng)頻率范圍為2～10 Hz。

圖4 深層目標(biāo)模型計(jì)算曲線響應(yīng)Fig.4 Curve response calculated by deep target modela-電阻率曲線；b-相位曲線a-resistivity curves；b-phase curves

2.3 工作布置與方法技術(shù)

為快速評(píng)價(jià)布爾津盆地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地層賦存情況，部署了2 條近似垂直的建場(chǎng)測(cè)深格架測(cè)線（圖5），測(cè)點(diǎn)距離為250 m，其中東西向測(cè)線長(zhǎng)47 km，南北向測(cè)線長(zhǎng)40 km。

野外數(shù)據(jù)采集工作分發(fā)射和接收兩部分，收發(fā)距為8 km，采集儀器使用TFEM-3型200 kW 發(fā)射機(jī)和Hawk 電法采集站。發(fā)射信號(hào)由一個(gè)正向直流電流和一個(gè)負(fù)向直流電流組成，接收信號(hào)是一個(gè)正向衰減曲線和一個(gè)負(fù)向衰減曲線（圖6）。在沒有干擾時(shí)接收正負(fù)半周信號(hào)的疊加結(jié)果理論上為零，由于測(cè)線附近存在高壓線和風(fēng)力發(fā)電干擾，一些測(cè)點(diǎn)接收信號(hào)受到影響，這些電磁干擾以50 Hz 頻率及其諧波為主，針對(duì)此種情況采用滑動(dòng)平均50 Hz 陷波器進(jìn)行濾波處理。

2.4 數(shù)據(jù)處理

建場(chǎng)測(cè)深法數(shù)據(jù)處理利用了收發(fā)距R與第一層厚度h1 不同比值情況下沿深度浮動(dòng)分界面的的二層地電模型（ρ1，h1，ρ2）數(shù)值模擬算法，實(shí)現(xiàn)求解復(fù)雜的完整電磁場(chǎng)公式：

式（1）中：t是建場(chǎng)過程的時(shí)間，單位s；E（t）是測(cè)量的建場(chǎng)信號(hào)值，單位v/m；ΔV是標(biāo)定信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)值，單位v；E是標(biāo)定信號(hào)的幅值；J是電流信號(hào)幅值，單位A；R是收發(fā)距，單位m；AB是發(fā)射線源長(zhǎng)度，單位m；S是測(cè)量線圈的等效面積，單位m2；φ是測(cè)點(diǎn)相對(duì)AB的方位角，單位°。

通過數(shù)值擬合計(jì)算，得到每個(gè)測(cè)點(diǎn)不同記錄時(shí)間的視電阻率曲線ρ（t）（圖7）。把每條測(cè)線上所有測(cè)點(diǎn)的視電阻率曲線進(jìn)行組剖和反演，即可得到反映地下地層結(jié)構(gòu)的電阻率深度剖面。

圖7 求取的視電阻率曲線Fig.7 Obtained apparent resistivity curve

為研究淺部第三系地層砂巖型鈾礦的情況，本文采取了利用高頻信號(hào)基波及其諧波計(jì)算雙頻相位參數(shù)的辦法，雙頻相位異常可以定性反映激發(fā)極化強(qiáng)弱，可以通過該參數(shù)來預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)與鈾礦密切相關(guān)的高礦化水地層或高含浸染狀黃鐵礦地層的位置，進(jìn)而對(duì)砂巖型鈾礦做出評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)。雙頻相位計(jì)算公式如下：

式中，ω1是采集的基波頻率，ω3是ω1的3次諧波的頻率，單位赫茲，ω1<ω3，?(ω1)表示基波的相位，?(ω3)表示3 次諧波的相位，單位rad。計(jì)算結(jié)果如圖8，剖面以0 值為界限劃分為兩個(gè)大的部分，0 值以上區(qū)域（紅色）刻畫了極化異常的有利位置。

圖8 雙頻相位異常剖面Fig.8 Anomaly profile of dual frequency phase

2.5 應(yīng)用效果分析

圖9 、圖10為NS測(cè)線的電阻率反演剖面及地質(zhì)解釋剖面，圖11、圖12為EW測(cè)線的電阻率反演剖面及地質(zhì)解釋剖面。結(jié)合研究區(qū)吉1井電性特征及周邊地質(zhì)情況，對(duì)兩條建場(chǎng)測(cè)深剖面的總體電性特征及地層分布進(jìn)行了解釋（圖9、圖11），具體分析如下：

圖9 NS測(cè)線電阻率反演剖面圖Fig.9 Resistivity inversion profile of the NS-trending survey line

圖10 NS測(cè)線地質(zhì)解釋剖面Fig.10 Geological interpretation of the NS-trending survey line1-斷裂；2-中基性噴發(fā)巖；3-中酸性侵入巖1-faults；2-intermediate-basic eruption rocks；3-intermediate-acid intrusive rocks

圖11 EW測(cè)線電阻率反演剖面圖Fig.11 Resistivity inversion profile of the EW-trending survey

圖12 EW測(cè)線地質(zhì)解釋剖面Fig.12 Geological interpretation of the EW-trending survey line1-斷裂；2-中基性噴發(fā)巖；3-中酸性侵入巖1-faults；2-intermediate-basic eruption rocks；3-intermediate-acid intrusive rocks

NS 測(cè)線南端100～119 號(hào)測(cè)點(diǎn)段高阻層隆起，上面覆蓋較薄的低阻層，109～119 號(hào)測(cè)點(diǎn)段高阻層出露地表，結(jié)合地質(zhì)露頭分析為花崗巖出露地表的反映，推測(cè)該測(cè)點(diǎn)段無下二疊統(tǒng)-上石炭統(tǒng)地層殘留，為科克森套隆起。中南部至中北部121～230號(hào)測(cè)點(diǎn)段反演剖面從上至下發(fā)育低阻層、高阻層、相對(duì)低阻層、次高阻層、高阻層，經(jīng)標(biāo)定分別對(duì)應(yīng)第四系-第三系、下二疊統(tǒng)卡拉崗組、上石炭統(tǒng)哈爾加烏組、上石炭統(tǒng)恰其海組、前上石炭統(tǒng)基底。表層藍(lán)色層厚度橫向變化大，沉積中心位于190號(hào)點(diǎn)附近，向兩側(cè)逐漸減薄，厚度約為150～500 m，對(duì)應(yīng)第四系-第三系低阻層；其下黃綠色層厚度大且橫向厚度變化不大，約為700～900 m，對(duì)應(yīng)下二疊統(tǒng)卡拉崗組高阻層，以火山巖建造為主；中間藍(lán)綠色層厚度較薄，厚度約為300～400 m，對(duì)應(yīng)上石炭統(tǒng)哈爾加烏組相對(duì)低阻層，以碎屑巖建造為主；其下綠色層厚度較大，且橫向厚度較穩(wěn)定，厚度約為700 m，對(duì)應(yīng)為上石炭統(tǒng)恰其海組次高阻層，以火山巖建造為主；底部紅色高阻層對(duì)應(yīng)前上石炭統(tǒng)基底，發(fā)育形態(tài)不規(guī)則的高阻體，推測(cè)為侵入巖的反映。因此推測(cè)121～230 號(hào)測(cè)點(diǎn)段為下二疊統(tǒng)-上石炭統(tǒng)殘留坳陷，區(qū)域構(gòu)造對(duì)應(yīng)布爾津坳陷的吉塔勒凹陷。

北部231～260 號(hào)測(cè)點(diǎn)段高阻層隆起，部分地區(qū)高阻層出露地表，結(jié)合地質(zhì)圖露頭分析為花崗巖出露地表的反映。高阻層上面覆蓋較薄的低阻層和次高阻層，經(jīng)標(biāo)定分別對(duì)應(yīng)第四系-第三系、上石炭統(tǒng)恰其海組。該測(cè)點(diǎn)段下二疊統(tǒng)和上石炭統(tǒng)地層被剝蝕嚴(yán)重，僅殘留部分地層，區(qū)域構(gòu)造對(duì)應(yīng)布爾津坳陷的哈巴河凸起。

EW測(cè)線西部至中部100～246號(hào)測(cè)點(diǎn)段，反演剖面從上至下發(fā)育低阻層、高阻層、相對(duì)低阻層、次高阻層、高阻層，經(jīng)標(biāo)定分別對(duì)應(yīng)第四系-第三系、下二疊統(tǒng)卡拉崗組、上石炭統(tǒng)哈爾加烏組、上石炭統(tǒng)恰其海組、前上石炭統(tǒng)基底。由物性特征分析，表層藍(lán)色層橫向厚度變化小，厚度約為400～500 m，對(duì)應(yīng)第三系和第四系低阻層；其下黃綠色層厚度大，橫向厚度變化為向東增大，約為800～900 m，對(duì)應(yīng)下二疊統(tǒng)卡拉崗組高阻層，以火山巖建造為主；中間藍(lán)綠色層厚度較薄，橫向厚度變化為向東增大，約為400～500 m，對(duì)應(yīng)上石炭統(tǒng)哈爾加烏組相對(duì)低阻層，以碎屑巖建造為主；其下綠色層厚度較大，橫向厚度顯著向東增大，厚度約為400～800 m，對(duì)應(yīng)上石炭統(tǒng)恰其海組次高阻層，以火山巖建造為主。底部紅色高阻層對(duì)應(yīng)前上石炭統(tǒng)基底，發(fā)育向上刺穿的高阻體，推測(cè)為侵入巖的反映。因此推測(cè)100～246 號(hào)測(cè)點(diǎn)段為下二疊統(tǒng)-上石炭統(tǒng)地層發(fā)育較全，區(qū)域構(gòu)造對(duì)應(yīng)吉塔勒凹陷。

測(cè)線東部247～289 號(hào)測(cè)點(diǎn)段反演剖面從上至下發(fā)育低阻層、次高阻層、高阻層，經(jīng)標(biāo)定分別對(duì)應(yīng)第四系-第三系、上石炭統(tǒng)恰其海組、前上石炭統(tǒng)基底。由物性特征分析，表層藍(lán)色層厚度較小，橫向厚度變化為向東減薄，厚度約為50～200 m，對(duì)應(yīng)第三系和第四系低阻層；其下黃綠色層厚度較薄，橫向厚度向東顯著減薄，厚度約為450～150 m，對(duì)應(yīng)為上石炭統(tǒng)恰其海組次高阻層，以火山巖建造為主。底部紅色高阻層對(duì)應(yīng)前上石炭統(tǒng)基底，發(fā)育形態(tài)不規(guī)則高阻體，推測(cè)為侵入巖的反映。因此推測(cè)247～289 號(hào)測(cè)點(diǎn)段為下二疊統(tǒng)-上石炭統(tǒng)地層被剝蝕嚴(yán)重，殘留較薄，區(qū)域構(gòu)造對(duì)應(yīng)哈巴河凸起。

為對(duì)淺部地層含鈾礦方面做出詳細(xì)分析，單獨(dú)對(duì)EW 測(cè)線高頻段數(shù)據(jù)進(jìn)行了單獨(dú)反演成像（圖13）和雙頻相位計(jì)算成圖（圖14）。該測(cè)線180～240 號(hào)測(cè)點(diǎn)紅色方框部分低電阻率較厚，最大厚度在500 m以內(nèi)，處于基底凸起的斜坡帶上，180 號(hào)測(cè)點(diǎn)和250號(hào)測(cè)點(diǎn)處出現(xiàn)高值雙頻相位異常，分析認(rèn)為屬于有利鈾成礦段。

圖13 EW測(cè)線淺部反演電阻率剖面Fig.13 Inversion of resistivity profile from shallow part of the EW-trending survey line

圖14 EW測(cè)線淺部雙頻相位異常Fig.14 Abnormal dual-frequency phase in shallow part of the EW-trending survey line

該測(cè)線最東側(cè)有來自哈巴河凸起上高鈾含量花崗巖的蝕源，第三系層間水自哈巴河凸起接受補(bǔ)給后，自東向西徑流，遇哈巴河凸起運(yùn)動(dòng)受阻，測(cè)壓水位抬升，壓力向東傳遞，在斷裂處以上升泉方式向上形成排泄窗。排泄窗一方面改變了層間水的動(dòng)力條件，縮短了水循環(huán)周期，加大了水交替強(qiáng)度，使來自蝕源區(qū)的含鈾、氧的地下水源源不斷地補(bǔ)充到第三系砂體中。另一方面，排泄窗的減壓脫氣作用改變了水文地球化學(xué)環(huán)境，鈾水遷移強(qiáng)度明顯減小，鈾自水中還原析出，沉淀富集于砂體中，從而易形成砂巖型鈾礦，EW 測(cè)線中間北側(cè)已知鈾礦點(diǎn)的存在證明了該推測(cè)的正確性。

3 結(jié)論

（1）建場(chǎng)測(cè)深剖面能夠提供從淺層第四系地層到深部石炭系地層較精細(xì)的電性結(jié)構(gòu)，為淺層鈾礦的潛力分析及深層油氣預(yù)測(cè)同時(shí)進(jìn)行探測(cè)提供了較好的手段，是在勘探程度較低地區(qū)一種兼顧深淺、兼顧多種目標(biāo)探測(cè)的高效高精度技術(shù)。

（2）布爾津盆地縱向上推斷解釋出新生界、下二疊統(tǒng)卡拉崗組、上石炭統(tǒng)哈爾加烏組、上石炭統(tǒng)恰其海組等4套地層，其中下二疊系卡拉崗組、上石炭統(tǒng)恰其海組為兩套火山巖建造層，具備油氣儲(chǔ)層的條件。

（3）布爾津盆地新生界為坳陷型沉積，最大厚度為500 m；上石炭統(tǒng)-下二疊統(tǒng)為斷陷型沉積，受北西向斷裂控制，沉積中心位于研究區(qū)的中部，凹陷內(nèi)地層發(fā)育較全，底界最大埋深可達(dá)3200 m，在哈巴河凸起上被剝蝕嚴(yán)重，僅殘留部分地層。

（4）上石炭統(tǒng)哈爾加烏組為潛在烴源巖層，受北西向斷裂控制僅分布在吉塔勒凹陷內(nèi)，沉積中心位于凹陷中部，底界最大埋深可達(dá)2250 m，最大厚度為700 m，往南北方向逐漸減薄，在南部科克森套隆起和北部哈巴河凸起上缺失。

（5）研究區(qū)吉塔勒凹陷內(nèi)的第三系地層存在兩套含水砂層，在第四系沉積之前已經(jīng)歷了幾千萬年的淋濾水文地質(zhì)期，含氧含鈾水為砂層內(nèi)提供了大量的成礦物質(zhì)，在凹陷內(nèi)局部砂體發(fā)育段具備有利于鈾礦的成礦條件。