Nguồn cung cấp urani từ quá trình rửa rũa các loại đá gốc có tuổi trước 400 triệu năm chủ yếu là các đá trầm tích núi lửa và các đá granit chứa urani.
Dựa vào hình dạng thân quặng, quan hệ khơng gian với mơi trường trầm tích và kiến trúc cũng như tổ hợp các nguyên tố đi cùng urani trong cát kết. Fransj Dahkamp (1991) đã chia các mỏ trong cát kết trên thế giới thuộc giai đoạn Mezezoi ra 3 kiểu chính như sau:
31
- Kiểu mỏ dạng vỉa (Tabula) hoặc bán chỉnh hợp, kiểu được chia thành các lớp sau:
+ Lớp mỏ urani – humit, đặc trưng cho lớp này là các mỏ ở Grants – Mỹ. + Lớp mỏ urani – vanadi, thuộc lớp này phải kể đến dải khống hóa urani của vùng,
+ Lớp mỏ urani phân bố trong lịng sơng cổ hoặc trên móng. Điển hình là mỏ Monumen (Mỹ)
- Kiểu mỏ ở mặt phân giới oxy hóa khử hoặc kiểu mỏ oxy hóa vỉa. Thuộc kiểu mỏ này gồm các lớp sau:
+ Lớp mở trong bồn trũng lục ngun có mảnh vụn hữu cơ, điển hình là mỏ Wyoming (Mỹ).
+ Lớp mỏ trong trầm tích sơng biển, thuộc loại này phải kể đến các mỏ ở bình nguyên biển phía nam Bang Texas (Mỹ).
- Kiểu mỏ trầm tích kiến tạo có các mỏ urani phân bố ở khu vực Grants (Mỹ).
* Đặc điểm chính
+ Đá chứa quặng có các đặc trưng sau:
- Cát kết có khả năng thấm nước, gắn kết yếu; cát kết arko hoặc felsit; cuội kết thạch anh; bột kết ven biển hoặc do gió;
- Chủ yếu là hạt trung đến thơ; rất ít khi là hạt mịn hoặc hạt lớn; - Thường có phân lớp xiên chéo và có các thấu kính xen kẽ;
- Hệ số thấm nước khoảng 75-350 lít/m2/ngày (Austin và D’Andrea, 1978); - Có nhiều chất gây kết tủa, chất khử urani: chất hữu cơ (thực vật, humat), hydrocarbon, sunfua (H2S, pyrit …);
- Có nhiều vật liệu núi lửa trong trầm tích hoặc có các lớp trầm tích phun trào núi lửa ;
- Có các lớp khơng thấm nước xen kẹp (sét kết);
+ Khống hóa
32
- Thân quặng có dạng vỉa (tabular), dạng cuốn (roll-front)…
- Ranh giới khống hóa với đá vây quanh có thể rõ ràng hoặc không rõ ràng;
2.1.2. Một số khái niệm, thuật ngữ sử dụng trong luận văn
a. Mơ hình hóa
* Khái niệm:
Mơ hình hố là sự thể hiện một cách trừu tượng hay cụ thể của một quá trình hay một hiện tượng nào đó tương đương với đối tượng hay quá trình đang nghiên cứu theo một ý nghĩa nào đó. Mơ hình hố là phương tiện để nhận thức các quy luật tự nhiên và được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau của khoa học kỹ thuật.
Mơ hình hóa là một khoa học về mô phỏng, giản lược các thông số thực nhưng vẫn diễn tả được tính chất của từng thành phần trong mơ hình. Mơ hình khơng hồn tồn là một vật thể hiện thực, nhưng nó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về đối tượng nghiên cứu. Mơ hình hóa là phương pháp nghiên cứu cấu trúc của đối tượng tự nhiên phức tạp. Trong thăm dò địa chất các mỏ khoáng, A.E. Kajdan (1977) chỉ rõ:
Mơ hình là phương tiện để nhận thức các quy luật cho phép kết luận về các tính chất đặc trưng nghiên cứu nhờ nhận thức từ mơ hình được thành lập. Mơ hình được thiết lập trên cơ sở lý thuyết tương tự.
Trong lĩnh vực khoa học địa chất, mơ hình hố được sử dụng để nhận thức các đối tượng, hoặc các quá trình địa chất và được sử dụng khá rộng rãi trong lĩnh vực thăm dị khống sản. Như vậy, mơ hình hóa là một giải pháp nghiên cứu, điều tra, kiểm định và đánh giá nhằm tìm hiểu, giải thích, dự đốn, dự báo và lựa chọn các phương pháp tìm kiếm, thăm dị mỏ khống. Mơ hình mỏ khống hoặc các tính chất quan trọng nào đó của mỏ khống thường được thực hiện bằng phương pháp quy nạp hoặc mô phỏng. Sản phẩm của q trình mơ hình hóa có thể là một mơ hình cụ thể quan sát được bằng mắt thường (sơ đố dạng khối, bình đồ, mặt cắt địa chất…) hoặc mơ hình được quy nạp dưới dạng một cơng thức tốn học, cịn gọi là mơ hình trừu tượng. Ngày nay, với công nghệ thông tin phát triển, nhiều nhà nghiên
33
cứu địa chất quan niệm: mơ hình là một cấu trúc mơ tả đối tượng địa chất đã được tối giản hóa theo đặc điểm hoặc diễn biến của một quá trình, một hiện tượng, một khái niệm hoặc một hệ thống địa chất nào đó. Mơ hình có thể là một hình ảnh hoặc một vật thể thu nhỏ hoặc phóng đại, hoặc chỉ làm gọn dưới dạng phương trình tốn học, một cơng thức vật lý, một phần mềm máy tính để mơ tả một thực thể địa chất thông qua tài liệu thu thập thực tế mang tính điển hình. Tư tưởng cơ bản của mơ hình hóa là bằng con đường nghiên cứu và khai thác mơ hình để nhận được khái niệm tin cậy về tính chất của đối tượng địa chất cần nghiên cứu.
Một cách tổng qt, tất cả các mơ hình phải có 3 thành tố: thơng tin đầu vào, tiến trình xử lý thơng tin và thông tin đầu ra.
Theo dấu hiệu và q trình được mơ hình hố, người ta chia ra các dạng sau: - Mơ hình hố cấu trúc mỏ, đặc điểm hình dạng và điều kiện thế nằm của các thân quặng.
- Mơ hình hố sự phân bố của các thơng số địa chất thân quặng (chiều dày, hàm lượng, trữ lượng điểm,..).
- Mơ hình hố các quá trình địa chất đã diễn ra và đang diễn ra trong lòng đất; Đó là sự thay đổi hình dạng, tính chất của thân khống theo thời gian và khơng gian.
Hiện nay, để nhận thức đối tượng nghiên cứu theo các giai đoạn thăm dò, khai thác mỏ, cũng như mô tả định lượng sự biến hố các tính chất địa chất thân khoáng, người ta thường sử dụng 4 loại mơ hình:
- Mơ hình dạng biểu đồ, sơ đồ (mơ hình dạng mặt cắt địa chất liên hợp); - Mơ hình hình học mỏ;
- Mơ hình vật lý;
- Mơ hình tốn địa chất.
* Đặc tính biến hố của quặng hoá
Khi nghiên cứu về đặc điểm biến hóa khơng gian của quặng hóa thường phải làm sáng tỏ 3 phương diện của sự biến hóa sau:
34
+ Quy luật của sự biến hóa (hình 2.2) - Biến đổi điều hịa và có quy luật
- Biến đổi điều hịa và khơng có quy luật - Biến đổi nhảy vọt, gián đoạn và có quy luật
- Biến đổi nhảy vọt, gián đoạn và khơng có quy luật
a b c d