北方中新生代产铀盆地盆山演化与砂岩型铀成矿作用分析*

通过阐述北方中新生代产铀盆地的形成分布及大地构造背景特征,并结合前人对北方几个重要砂岩型铀矿床成矿条件的剖析,从区域(大地)构造、沉积体系、古水动力条件、铀源等方面对比分析北方中新生代盆地盆山演化与砂岩型铀成矿作用的关系。认为中新生代的盆山演化对北方产铀盆地及其砂岩型铀矿床的形成分布具有决定性作用。铀成矿作用以层间氧化为主,叠加沉积成岩和潜水氧化成矿,使铀的成矿过程具有多期次、多方位的特点。为下一步在北方各大中小型盆地进行砂岩型铀矿床继续勘查和预测具有一定的借鉴意义。     

二连盆地巴彦乌拉铀矿床目的层粘土矿物特征及其意义

二连盆地巴彦乌拉铀矿床是我国典型的古河谷砂岩型铀矿床,铀主要经潜水-层间氧化作用富集成矿。为了研究其粘土矿物组成、含量、形态特征及其产状,对区内目的层粘土矿物进行了X射线衍射、扫描电镜及能谱分析。分析结果表明,二连盆地巴彦乌拉铀矿床目的层粘土矿物成分基本一致,主要为蒙脱石、高岭石、伊利石,个别样品中见少量绿泥石。蒙脱石集合体呈花朵状、片状,高岭石集合体呈书页状、扇状,伊利石集合体呈片状,绿泥石集合体呈玫瑰花朵状。粘土矿物以分散质点式不完全充填于孔隙中和薄膜式贴附于颗粒表面。根据分析结果,文章总结了该矿床氧化带分带粘土矿物特征,并探讨了粘土矿物对砂岩的孔隙度和渗透率的影响及其与铀成矿的关系。     

二连盆地巴彦乌拉铀矿床目的层黏土矿物特征及其意义

二连盆地巴彦乌拉铀矿床是我国典型的古河谷砂岩型铀矿床,铀主要经潜水-层间氧化作用富集成矿。为了研究其黏土矿物组成、含量、形态特征及其产状,对区内目的层黏土矿物进行了X射线衍射、扫描电镜及能谱分析。分析结果表明,二连盆地巴彦乌拉铀矿床目的层黏土矿物成分基本一致,主要为蒙脱石、高岭石、伊利石,个别样品中见少量绿泥石。蒙脱石集合体呈花朵状、片状,高岭石集合体呈书页状、扇状,伊利石集合体呈片状,绿泥石集合体呈玫瑰花朵状。黏土矿物以分散质点式不完全充填于孔隙中和薄膜式贴附于颗粒表面。根据分析结果,总结了该矿床氧化带分带黏土矿物特征;并探讨了黏土矿物对砂岩的孔隙度和渗透率的影响及其与铀成矿的关系。     

鄂尔多斯盆地塔然高勒铀矿床地球化学特征及其指示意义

塔然高勒铀矿床是东胜铀矿田内新发现的大型地浸砂岩型铀矿床。为研究该矿床的地球化学特征,系统采取了矿床内钻孔岩芯样品21件,通过等离子质谱、荧光光谱、电镜扫描等分析方法,对矿体上部的绿色砂岩、矿体下部的灰色砂岩和含矿的灰色砂岩开展了主量元素、微量元素、稀土元素的地球化学特征研究及铀矿物与黄铁矿、粘土矿物等共生组合关系研究。研究结果表明矿床内铀矿物主要为铀石;黏土矿物与成矿关系密切,在铀成矿过程中可吸附铀元素,使铀富集成矿;钇元素可以作为塔然高勒铀矿床内铀矿化的指示元素,钼元素可以作为铀矿化的参照元素;稀土元素主要赋存在铀矿石中,与铀共生。本研究成果对铀矿床的下一步勘查和铀矿冶工作具有重要的指导意义。     

层间氧化带砂岩型铀矿中的生物成矿作用

介绍了我国层间氧化带砂岩型铀矿床中的生物成矿现象、微生物活动证据、该类铀矿床具备的微生物生存条件和微生物富集铀的机制理论.认为该类矿床中U,Mo,Re,Se紧密共生,且在空间上有一定分布规律,推测是否与富集这些元素的微生物的空间分布有关?建议开发砂岩型铀矿的微生物开采技术.     

柴达木盆地冷湖地区可地浸砂岩型铀矿化特征及成矿条件分析

对柴达木盆地冷湖地区可地浸砂岩型铀矿的铀矿化特征及成矿条件进行了分析,通过研究发现在冷湖地区有较好的铀矿化,认为铀矿化主要受层间氧化带控制,并指出了该地区的铀矿化带.     

苏红图盆地玄武岩中铀矿化机制研究

为了确定苏红图盆地玄武岩中铀矿化的类型,为开采利用提供理论根据。对该区玄武岩中铀矿化特征、成矿条件及成矿机制进行了研究分析,发现其具备与砂岩中层间氧化带型铀矿类似的成矿条件,是受后生层间水作用的一种特殊类型的层间氧化带型铀矿化,可用地浸技术开采利用。     

吐哈盆地布尔加地区含铀矿目的层岩石学特征及其意义*

布尔加地区位于吐哈盆地西北缘,中下侏罗统水西沟群是该区砂岩型铀矿床的主要含矿层位,具有较好的产铀前景。通过野外地质调查、钻孔及野外露头取样、室内镜下观察以及结合前人的研究成果,对该区的成矿砂岩的岩石学特征进行研究,发现目的层砂岩结构成熟度较低,具有搬运距离短,沉积速度快的特点。物源主要来自二叠系火山碎屑岩,砂岩的致密跟成岩作用和后期构造运动有关。砂岩的物性影响氧化流体的运移,与铀成矿紧密相关。     

粤东麻布岗盆地277含煤砂岩型铀矿床矿化特征及成矿模式探讨

本文对粤东地区麻布岗盆地277含煤砂岩型铀矿床的矿体产状、含矿主岩、铀矿层内部结构、矿石的矿物成分、铀的存在形式、铀的分布状态及含矿主岩化学组分与铀的关系进行了分析,总结了277含煤砂岩型铀矿床的铀矿化特征,结合盆地演化、沉积相与成矿作用研究,提出了麻布岗盆地277含煤砂岩型铀矿床的三阶段成矿模式。     

伊犁盆地南缘铀成矿与水文地质条件研究

在分析伊犁盆地区域地质及水文地质条件及铀矿形成物质来源的基础上,结合盆地地形、沉积环境、水系的补给、径流、排泄条件、层间氧化带砂岩型铀矿床成矿地质规律,分析总结出伊犁盆地南缘砂岩型铀矿成矿与水文地质条件关系。伊犁盆地周边存在长期稳定的蚀源区,源区内存在富铀地质体,源区形成的溪流在流出山区之前汇入较大的沟谷;并沿规模较大的沟谷流出山区,流经出露有深部倾斜砂岩地层的盆缘。同时,由于砂岩的渗透性大,地下水交替强烈,还原容量大,这些水文地质条件共同成为伊南砂岩型铀矿形成的决定性因素。     

新疆十红滩铀矿床含矿目的层物质来源及其构造背景分析:来自岩石学和地球化学的证据

十红滩铀矿床位于中国新疆吐哈盆地西南缘艾丁湖斜坡,是典型的层间氧化带型铀矿床,西山窑组为最重要含矿目的层之一。明确其岩石学和地球化学特征,对于盆地找矿和地浸采铀均十分重要。通过对矿区西山窑组碎屑岩岩石学研究、微量元素和稀土元素测试分析,可知西山窑组碎屑岩成分成熟度和结构成熟度均较低,以岩屑砂岩为主,为近物源沉积产物;母岩经历了较强风化作用,其成分特征与上地壳相似,轻稀土富集,重稀土较平坦,铕亏损较明显,物源主要来源于上地壳长英质岩石,母岩沉积构造背景为活动大陆边缘岛弧相关的沉积盆地。     

新疆十红滩铀矿床含矿目的层物质来源及其构造背景分析：来自岩石学和地球化学证据

十红滩铀矿床位于中国新疆吐哈盆地西南缘艾丁湖斜坡,是典型的层间氧化带型铀矿床,西山窑组为最重要含矿目的层之一。明确其岩石学和地球化学特征,对于盆地找矿和地浸采铀均十分重要。通过对矿区西山窑组碎屑岩岩石学研究、微量元素和稀土元素测试分析,可知西山窑组碎屑岩成分成熟度和结构成熟度均较低,以岩屑砂岩为主,为近物源沉积产物;母岩经历了较强风化作用,其成分特征与上地壳相似,轻稀土富集,重稀土较平坦,铕亏损较明显,物源主要来源于上地壳长英质岩石,母岩沉积构造背景为活动大陆边缘岛弧相关的沉积盆地。     

重磁勘探方法在砂岩型铀矿中的应用

我国砂岩型铀矿床上覆沉积盖层较厚,地表放射性异常微弱,找矿难度较大,迫切需要有效的地球物理方法进行铀矿预测。通过对古河道砂岩型铀矿床上方的重、磁异常进行处理和分析,发现重力勘探可以有效地识别古河道位置与隐伏凸起等地下地质信息,有利于缩小铀矿勘探靶区;而与铀沉积富集密切相关的氧化-还原过渡带上存在明显的弱磁异常,故磁法勘探对此类铀矿床具有直接的指示作用。因此在生产实践中,有效利用重、磁勘探的优势,对预测砂岩型铀矿床勘探靶区具有重要的指导意义。     

巴彦乌拉矿床铀矿体分布与铀矿物赋存特征

巴彦乌拉矿床是二连盆地开发的第一个砂岩型铀矿床,在分析该矿床地质特征的基础上,对铀矿体分布与铀矿物赋存特征进行了研究。研究结果表明,该矿床矿体呈北东-南西向展布,矿体形态受层间氧化带前锋线控制,矿体连续、稳定,埋藏深度浅,平米铀量与铀品位总体稳定。铀矿物赋存形式为吸附态铀、铀矿物及含铀矿物,铀矿物类型为沥青铀矿、铀黑、铀石及铀钍石。这些特征十分有利于该铀矿床的地浸开发。     

十红滩铀矿床层间氧化带尖灭区Se,Re,Mo的富集特征与机理

以十红滩铀矿床为例,阐述了层间氧化带尖灭区伴生元素Se,Re,Mo的含量特征和分布规律。研究表明伴生元素Se,Re,Mo在空间上与砂岩U矿体密切共生,层间氧化作用可以促使伴生元素Re,Se,Mo超常富集。Se,Mo与U在还原环境下具有相似的地球化学性质,而在氧化环境下地球化学行为不同;Re与U在氧化还原过程中具有相似的地球化学特征。在层间氧化分带剖面中地球化学介质Eh值逐步降低的位置,可清楚看出成矿元素有下列顺序:Se-U-Re-Mo。因此,层间氧化成矿作用是一种成矿的新机制,十红滩铀矿床不单是一个铀矿床,而且是一个与层间氧化成矿作用有关的多元素聚集的复合砂岩矿床。     

花岗岩型铀矿床的三种成矿模式及其找矿意义

花岗岩型铀矿床的成因是多种多样的,作者认为可用“演化成矿”,“活化成矿”及“演化和活化混合成矿”三种成因模式概括华南花岗岩型铀矿床的成矿过程.对三种模式的成矿机理及找矿意义的研究表明,与不同成因系列产铀花岗岩有关的铀矿床成因专属性存在着差别.与改造型产铀花岗岩有关的铀矿床成因类型较多,上述三种成因模式均可见到,而与同熔型产铀花岗岩有关的铀矿床则以“演化成矿”为主.属不同成矿模式的铀矿床其铀富集机理和成矿过程也不尽相同,故其找矿判别标志也有所差异.     

南秦岭西亚带碳硅泥岩型铀矿化与沉积环境分析

碳硅泥岩型铀矿为沉积内生型,具有明显的层控特征,沉积相与铀矿化关系往往是碳硅泥岩型铀矿床的研究重点.南秦岭西亚带碳硅泥岩型铀矿床的成因类型主要为沉积-热液叠加改造型,赋矿层位仅局限于中、下志留统炭硅质、泥质的富铀地层中.通过对研究区区域地质背景,沉积环境以及有利沉积相对铀成矿的控制作用研究,指出碳酸岩台地中发育的水下坳陷相整体控制着铀矿化的分布,而坳陷相中发育的硅灰岩透镜体是铀矿化定位的前提.     

东胜铀矿床的断隆叠加成矿作用

东胜矿床是近几年来在鄂尔多斯盆地东北部发现的一个特大型铀矿床,对该矿床成矿作用的研究具有重要的理论意义和找矿价值.早期人们认为该铀矿床属层间氧化带型矿床,但经对资料的分析认为用层间氧化带的观点很难完全解释东胜铀矿床的成矿问题.利用遥感技术研究了矿床的区域成矿构造背景,发现本区存在一断隆构造,矿床处于该断隆构造的南缘.该断隆构造叠加在早期蚀源区-斜坡带成矿背景之上.在此基础上,结合前人研究成果,对古层间氧化带型铀矿进行了追溯,并探讨了断隆叠加与铀矿化形成的关系,提出断隆构造的发生、发展促进了东胜矿床成矿作用的演化.从断隆的隆升作用,构造-热事件作用和断隆边缘断裂的导通作用等方面,论述了断隆构造的叠加是东胜铀矿床叠合成矿的诱因.由于东胜铀矿床是断隆叠加成矿作用形成的铀矿床,因此,对这类矿床的勘查,不仅要重视沉积体系和氧化带的研究,还要重视构造和深部物质运移迹象的研究.     

吐哈盆地十红滩层间氧化带砂岩型铀矿床的控矿构造及控矿机理探讨

十红滩铀矿床是产于吐哈盆地西南缘艾丁湖斜坡带上层间氧化带砂岩型铀矿床,分析了该矿床与区内局部构造的关系,认为局部构造通过控制局部范围内地下水的水动力条件,从而控制着层间氧化带的发育、展布及其铀矿化的形成和空间定位。提出单斜构造是形成该类型矿床最基本条件,在单斜构造基础上发育的断裂、背斜构造能通过改变局部范围内地下水动力特征,促使层间氧化带砂岩型铀矿床的形成。提出在该类型矿床勘查中应该加强局部构造的分析与研究,将有助于勘查工程的部署,提高找矿成果。     

鄂尔多斯盆地含铀砂岩碳酸盐胶结物C-O同位素研究及地质意义

详细研究鄂尔多斯盆地含铀砂岩的碳氧同位素地球化学特征,探讨了鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿富集成矿机理及多种能源共存的内在联系,从而进一步探讨盆地型多种能源富集成藏(矿)的潜在的规律.含铀砂岩的碳酸盐胶结物C-O同位素测定结果表明:所有样品δ13CPDB值变化范围为-4.2‰~-23.62‰,大部分样品δ13CPDB值落在碳酸盐岩δ13CPDB值范围内或略低,4个样品δ13CPDB值均低于-10‰;样品中碳酸盐胶结物含量为0.5%~16.12%.综合分析表明:含铀砂岩所属的中侏罗统直罗组在浅变质作用过程中受到过来自深部流体的交代渗滤作用,在淋滤与溶解盆地下古生界的海相碳酸盐过程与古生界的油气相互混合,在砂岩的成岩(成矿)过程中并且具有一定比例有机质的加入,使得含铀砂岩的胶结物中碳同位素值变低.含铀砂岩在成岩(成矿)过程中和一定比例有机质进行水岩交换作用,有机质的参与促使本区铀矿质的络合与运移,最终在有利氧化-还原条件下沉淀和富集.