鄂尔多斯盆地西南部下白垩统赋矿砂岩中有机质地球化学特征及其来源

鄂尔多斯盆地是有机-无机多种能源矿产共存的典型盆地之一,近年在盆地西南部镇原地区下白垩统环河组和洛河组发现了新的铀矿化,铀矿化与有机质关系密切,目前对有机质及其与铀成矿的研究还比较有限。文章以鄂尔多斯盆地西南部镇原地区下白垩统赋矿砂岩为研究对象,通过岩心观察,选取典型样品展开了有机岩相学、有机地球化学等方面的研究,确定了赋矿砂岩中的有机质类型,明确了有机质的地球化学性质及来源,探讨其与铀成矿过程的关系。研究结果表明：(1)赋矿砂岩中的有机质主要为充填在碎屑颗粒的微裂隙及粒间孔隙的黑色“流动状”、“浸染状”有机质(沥青)中。(2)系统的可溶有机质饱和烃生物标志化合物特征表明,赋矿砂岩中的有机质成熟度不高,甾烷成熟度参数未达到平衡值;生烃母质为混合来源,以低等水生生物为主,正构烷烃表现出一定的轻碳优势,甾烷类化合物中C₂₇甾烷略具优势;形成于还原性、低盐度的湖相环境中,Pr/Ph远小于1,C31～C35升藿烷呈现逐渐降低趋势,伽马蜡烷指数不高;有机质一定程度受到了生物降解的影响。(3)进一步与盆地各套烃源岩进行油源对比发现,中生界长7段烃源岩与镇原地区下白垩统赋矿砂岩...     

二连盆地古地貌特征及其对砂岩型铀矿的制约

二连盆地赛汉组上段是重要的产铀层位,其沉积环境和地层分布特征通常受到古地貌控制明显,因此开展二连盆地赛汉期末的古地貌恢复工作有助于多方位认识盆地在该时期中的沉积格局及其对砂岩型铀成矿的制约。通过将二连盆地乌兰察布坳陷和马尼特坳陷875口钻井资料按岩性进行逐层回剥和去压实校正编制了研究区赛汉期末的古地貌图。定量的地貌分析表明,二连盆地赛汉期末古地貌为宽阔的低坡度河谷地貌区,进一步可划分为平原、微斜坡和缓斜坡地貌单元。通过与前人在该区绘制的沉积相图对比研究发现,古地貌坡折带是控制河道亚相分布的关键。宽阔的河谷为河床侧向迁移提供了空间,有利于形成大范围连片的河道砂体,提供更多的铀储层空间。河床两侧的微斜坡-缓斜坡有利于形成倾斜的空间形态,有利于形成宽阔的氧化还原铀成矿带。古地貌坡折带很有可能为铀矿体富集的关键部位。     

二连盆地中部古河道砂岩型铀矿综合地球物理响应特征研究

二连盆地是我国北方重要的产铀盆地,近年来盆地中部相继发现一批古河道型砂岩铀矿床,预示该区域具有明显的找铀前景.结合该区铀成矿与地层结构、断裂、砂体、氧化还原过渡带等因素密切相关的地质认识,利用多种地球物理方法对成矿地质环境进行综合探测试验研究,分析研究成矿有利区平面上的重力异常、磁异常、放射性异常特征,以及剖面上的地震...     

内蒙古二连盆地砂岩型铀矿深穿透地球化学扫面技术的应用

铀矿资源的勘查一直是全球矿业领域的一个重点和热点,砂岩型铀矿是我国铀矿勘查的主要矿床类型。砂岩型铀矿在我国主要分布在盆地当中,矿体埋藏较深,找矿难度较大。本文通过深穿透地球化学扫面技术在二连盆地开展砂岩型铀矿的试验,主要得出以下结论:(1)通过土壤微细粒分离技术分离土壤样品,可以实现对富含活动性铀的粘土矿物进行物理富集,方法简单高效;(2)地表铀地球化学异常的发现反映的是活动性铀迁移扩散的结果,即深部铀矿(化)体产生的易溶于水的铀酰阳离子,在地下水及蒸发蒸腾作用下通过垂向迁移至地表,而通过地表径流等水平运移形成了大面积的地表铀异常;(3)利用能捕捉来自深部铀矿(化)体发出的直接找矿信息的土壤微细粒分离技术能有效圈定盆地内砂岩型铀矿在地表引起的地球化学异常,可在盆地内快速有效地开展砂岩型铀矿地球化学扫面工作。     

二连盆地与蒙古沉积盆地砂岩型铀矿成矿条件对比

以砂岩型铀矿成矿理论为指导,以成矿地质背景和成矿基本特征研究为基础,总结了二连盆地和蒙古东南部砂岩型铀矿的主要控矿因素,较系统地对比了二者砂岩型铀矿成矿条件的相似性和差异性。指出二连盆地与蒙古产铀盆地在大地构造属性、盆地类型及规模、铀源、构造演化史和主要控矿因素等方面存在较大相似性,但在产铀层位、后期构造活动性、区域铀矿化显示等方面存在明显差异,根本性差异在于构造活动性和控矿沉积体系两大方面。认为二连盆地与蒙古东南部沉积盆地的产铀潜力大体相当,并提出今后需重视对二连盆地“苏敏河式”铀矿的寻找。     

鄂尔多斯盆地东北部砂岩型铀矿常量元素地球化学特征及地质意义

鄂尔多斯盆地东北部是我国砂岩型铀矿的重要矿集区,区内铀矿床的含矿主岩为中侏罗统直罗组砂岩。本文以该区含铀砂岩为对象,研究了紫红色砂岩、绿色砂岩、矿化砂岩、铀矿石及灰色砂岩中常量元素含量变化特征,分析了铀成矿过程中常量元素迁移规律,并讨论了成岩成矿背景。研究表明:在铀成矿过程中,SiO2、Al2O3表现为带出组分,CaO、MgO、K2O、Na2O及TFe2O3表现为带入组分,说明水-岩作用过程中常量元素具有明显的活动性。根据元素迁入迁出强度,将常量元素划分为活动组分(SiO2、Fe2O3、FeO、CaO)、次活动组分(Al2O3、MgO、K2O、Na2O)及惰性组分(TiO2、MnO、P2O5)三类。含铀砂岩构造环境主要为活动大陆边缘和大陆岛弧,鄂尔多斯盆地北侧阴山褶皱带中的花岗闪长岩可能是其主要的物质来源。不同类型砂岩样品的Fe2+/Fe3+值与铀元素含量具有一定的正相关性,铀矿化严格受灰绿色-灰色砂岩控制,主要发生在氧化-还原过渡环境偏还原一侧,部分灰绿色含矿砂岩具有弱氧化环境的特征,说明该区成矿环境的特殊性,灰绿色砂岩可作为区内重要的找矿标志。     

基于克里格法刻画砂岩型铀矿U、Ra和U-Ra平衡系数垂向分布规律——以二连盆地芒来铀矿床为例

砂岩型铀矿是绿色经济可采的重要能源矿种,目前是世界上重要的铀矿勘探类型之一。二连盆地芒来铀矿床、鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床铀矿体多呈板状产出,板状铀矿体成因备受关注。为研究砂岩型铀矿内部U、Ra和铀镭平衡系数（Kp）分布的垂向分布规律,本文以二连盆地芒来铀矿床为例,采用具有网格精度高优点的克里格插值法研究U、Ra和Kp垂向分布规律,分别利用放射性样品分析数据和定量伽马测井五点式反褶积法反演U含量数据,通过克里格法精细刻画砂岩型矿体中U、Ra和Kp分布的垂向分布规律。研究发现,该矿床板状矿体内部具有卷状的特征,Kp分布形态可以用来判断含氧含铀水的运移方向以及氧化强弱。该方法对研究铀矿体形态、铀矿成矿规律和后续地浸开采具有重要意义。     

二连盆地砂岩型铀矿找矿方向探讨

文章通过岩性和铀含量分析,进一步确定了二连盆地主要找矿目的层为赛汉组上段(K1s2),重要找矿层位为赛汉组下段(K1s1),探索找矿层位为腾格尔组上段(K1t2),兼顾找矿层位为二连组(K2e)。从铀源-构造-建造-改造全要素进行了铀成矿条件整体分析,认为赛汉组上段主要沿各凹陷长轴方向发育古河谷,形成古河谷型铀矿化,受古河谷、凹陷中央低洼构造、后生蚀变控制;赛汉组下段和腾格尔组上段主要沿盆缘斜坡带发育扇三角洲沉积体系,形成潜水-层间氧化带型铀矿化,受铀源、三角洲沉积体系、后生蚀变控制;二连组主要在额仁淖尔凹陷中部发育湖泊沉积体系,形成沉积成岩型铀矿化,受铀源、二连期最大湖泛面控制;二连盆地发育大规模铀成矿作用,大致可划分为三期:99~78 Ma为沉积成岩期,67~37 Ma为后生作用主成矿期,25~8 Ma为后生叠加改造期。在此基础上,分层位按类型指明了找矿方向,总体认为二连盆地找矿工作应以乌兰察布和马尼特坳陷为重点,辐射川井、腾格尔和乌尼特三大坳陷,统筹兼顾、合理部署,具有很大找矿潜力。     

地球化学模式在二连盆地中东部砂岩型铀矿床中的应用研究

文章采用PHREEQC模式程序,对研究区地下水的水文地球化学环境进行了模拟,确定水中铀的存在形式、水中沥青铀矿饱和指数(SI)和反应条件指数(RCI)等水文地球化学参数;分析了地层中铀所处状态与水中Eh值、pH值、铀浓度的关系;证明了水的Eh值是控制铀成矿作用的最主要因素;对砂岩型铀矿床的形成及其定位的水文地球化学条件进行了较系统研究和探讨;对砂岩型铀矿成矿水文地球化学机理进行了论证和计算;阐述了铀活化迁移、沉淀富集的本质规律;也为水文地球化学方法研究砂岩型铀矿的成矿预测和矿床定位提供了重要依据。     

二连盆地可地浸砂岩型铀矿找矿方向

二连盆地是一个大型中新生代产铀盆地,近年来在该盆地寻找可地浸砂岩型铀矿取得了重大突破。本文通过系统研究和找矿成果分析,建立了二连盆地找矿目标层确定的依据,提出二连盆地主要找矿目标层为赛汉组,次要目标层为二连组、伊尔丁曼哈组,找矿类型为层间氧化带型（含潜水-层间氧化带型）;进一步总结出可地浸砂岩型铀矿的找矿判据,分析了二连盆地的找矿前景和找矿方向,指出巴音宝力格隆起带的南缘（乌兰察布坳陷北部和马尼特坳陷）是二连盆地寻找可地浸砂岩型铀矿最为有利的远景区。     

内蒙古二连盆地早白垩世砂岩型铀矿目的层时代探讨

赛汉高毕和巴彦乌拉地区是二连盆地两个新近突破的砂岩型铀矿区,分属于两个不同的二级构造单元,前者位于乌兰察布坳陷的东北角,后者位于马尼特坳陷的西南角,中间由贺根山断裂分隔。由于两个地区的含矿目的层的厚度、岩性、岩石颜色、沉积相和沉积环境等存在一定的差别,故而引起了两地的含矿目的层时代的争论。为了解决这一问题,在砂岩型铀矿区部分钻孔进行了古地磁采样、分析,结果表明:地磁极性序列变化基本相似,相当于国际标准年表的阿普第—阿尔必期。同时,在两个地区采集的部分孢粉样品分析结果显示,均获得较多早白垩世的标志分子,组合面貌与我国北方早白垩世赛汉塔拉组Cicatricosisporites-Disacciatrileti孢粉植物群的特征非常相符。古地磁和孢粉分析资料共同有力地证实了二连盆地的这两个地区砂岩型铀矿的目的层属于同一个层位,即下白垩统赛汉塔拉组。     

二连盆地乌兰察布坳陷西部赛汉塔拉组下段砂岩型铀矿成矿模式

二连盆地乌兰察布坳陷西部砂岩型铀矿勘查中新发现了深部层位的工业铀矿化,但其时代归属尚不明确。经沉积学和层序地层学研究发现,乌兰察布坳陷西部赛汉塔拉组发育三级层序A（赛汉塔拉组下段层序）和层序B（赛汉塔拉组上段层序）。在层序A中还可以划分出低位体系域（LST）、湖扩体系域（EST）和高位体系域（HST）。以往二连盆地砂岩型铀矿主要产于层序A的HST和层序B的LST;而经古生物、岩石地层和层序地层学对比研究发现,乌兰察布坳陷西部新发现的工业铀矿化产于层序A的LST。层序A的LST的成矿能力取决于含煤岩系还原介质和骨架砂体的规模。辫状河三角洲沉积体系中的辫状分流河道砂体是最有利的铀储层。沿富铀的卫境岩体形成近百米至千米间断发育的潜水-层间氧化带,成矿过程可分为早白垩世沉积期铀的预富集、晚白垩世至古近纪古新世成矿作用、古近纪始新世至第四纪保矿3个阶段,最终建立"断拗控砂体-反转控氧化-还原控矿体"三位一体成矿模式。将新发现的工业铀矿化层厘定为层序A的LST,拓展了二连盆地乌兰察布坳陷西部找矿前景。     

二连盆地川井坳陷构造演化对砂岩型铀矿成矿作用的约束

川井坳陷位于二连盆地西部,坳陷内目的层赛汉组上段发育辫状河、辫状河三角洲-湖沼沉积,砂体发育。受构造、构造演化影响,在坳陷东部发育晚白垩世苏海布龙剥蚀窗口,在坳陷西部白音查干地区发育古近纪剥蚀窗口,剥蚀窗口控制了后生含铀含氧流体向盆地内入渗参与成矿,找矿类型为赛汉期斜坡带型及古河谷型。东西二个剥蚀窗口的发现,对合理解释已发现的矿化异常、找矿预测模型的构建提供了基础。通过构建坳陷三位一体找矿预测模型,预测了苏海布龙、白音查干西及包龙凹陷东三个铀成矿远景区。     

鄂尔多斯盆地下白垩统砂岩型铀矿找矿方向

在进一步厘定鄂尔多斯盆地下白垩统红杂色产铀层位的基础上,综合分析下白垩统砂岩型铀矿成矿条件,明确下白垩统找矿潜力和重点找矿方向,为盆地下白垩统砂岩型铀矿勘查部署提供依据。环河组和洛河组为盆地下白垩统志丹群主要产铀层位,马东山组和李洼峡组为盆地西南隅下白垩统六盘山群主要产铀层位。盆地西北部辫状河砂体和中西部、西南部辫状河三角洲砂体以及西南隅河流三角洲砂体是有利的容矿砂体。盆地周缘具有较优越的外部铀源条件,中西部和西南部下白垩统砂岩也可作为内部铀源,三叠系富铀烃源岩生成的含油气含铀流体也可能成为深部铀源。天环坳陷东西两翼斜坡带的铀成矿构造条件有利,底部断层沟通油气,有利于还原物质和深部铀流体的沟通。下白垩统铀矿化受天环坳陷构造控制,东西两翼的环河组、洛河组具有较大的砂岩型铀矿找矿前景。天环坳陷东西两翼斜坡带、有利沉积相带叠加沟通油气断裂发育区是下一步重点找矿方向。     

滇西龙川江盆地团田地区砂岩型铀矿元素地球化学特征

本文通过系统的取样分析,详细研究龙川江盆地团田地区新获砂岩型铀矿床的元素地球化学特征,以期为初步揭示区域铀成矿模式提供有效信息。分析表明:矿段岩石成熟度较差,岩性为长石砂岩;矿段定位于氧化-还原过渡带且存在含氧地下水二次氧化破坏可能;U元素与Mo的双峰富集式样可以作为该区砂岩型铀矿化元素模型;本次见矿层位(芒棒组下段下亚段)古铀量较低,存在沉积期后铀元素预富集作用,且本身也可作为盖层铀源供给铀元素;该区铀成矿过程为表生来源,不具备深部热液作用特征,该区芒棒组各含矿层具有较统一的物质来源、沉积环境和构造背景;稀土元素与铀元素离子在该区地下水水溶液中主要呈REE(CO_3)~0、UO_2(CO_3)~0、[REE(CO_3)_2~(-2)]、[UO_2(CO_3)_2~(-2)]四种形式的络离子共迁移,并在适当的Eh和pH条件下与有机碳、Fe~(2+)等还原剂发生反应而沉淀富集于矿物颗粒裂隙中。     

音频大地电磁法在二连盆地伊和高勒地区砂岩型铀矿勘查中的应用

为查明二连盆地伊和高勒地区地层结构特征、砂体分布情况,探讨音频大地电磁法(AMT)在玄武岩覆盖区铀矿勘查中的应用效果,项目组在该区域布设两条测线,通过数据反演得到两条剖面的电性分布特征,经推断解释电性剖面,圈定了深部砂体,分析了基底起伏、断裂展布等地质要素。经钻孔资料验证,本次AMT探测结果可靠,可以清晰地反映盆地基底起伏、地层结构及砂体分布情况,为伊和高勒地区铀资源潜力预测及评价提供了重要依据。     

鄂尔多斯盆地西南缘砂岩型铀矿赋矿地层及矿化特征

通过对鄂尔多斯盆地西南缘泾源-华亭一带的地质调查和资料综合分析,笔者重点研究了该区砂岩型铀矿的成矿地质背景、含矿层及铀矿化的基本特征,认为下白垩统六盘山群是区内的主要赋矿层位,可分为上、下两个含矿层;铀矿化与有机质、黄铁矿、黄铜矿等含量关系密切,铀以沥青铀矿或残余铀黑、硅钙铀矿、钙(铜)铀云母等矿物形式为主,部分呈分散吸附状,与Cu、 Pb、 Mn、V、 Ni、 Co等呈正相关关系。这些特征显示,研究区具有较好的砂岩型铀矿找矿前景,值得进一步开展工作。     

鄂尔多斯盆地西南部下白垩统铀矿化砂岩中有机质特征及其与铀成矿的关系

鄂尔多斯盆地西南部下白垩统铀矿找矿在近几年取得了重大突破,在镇原、彭阳等地区发现了新的铀矿产地,白垩系铀矿化主要赋存于洛河组与环河组,少部分赋存于泾川组和罗汉洞组,这些赋矿层位原生沉积均处在干旱环境条件下,其中缺乏肉眼可见的有机质。但在钻孔岩心中,铀矿化砂岩中往往富含浸染状的有机质,这类有机质的性质及其与铀成矿的关系目前还缺乏系统的研究。文章以鄂尔多斯盆地西南部镇原地区铀矿化砂岩为研究对象,通过岩心观察与室内研究,厘定了赋矿砂岩中的有机质类型,探讨了有机质的来源及其铀成矿的关系。研究结果表明：赋矿砂岩中的原生沉积炭屑有机质十分稀少,有机质主要为充填于砂岩微孔隙中、具有流动特征、低演化程度的大分子有机质,可能主要来源于“延7”段烃源岩。铀矿化与固体炭屑有机质关系不大,而主要与“可溶性”流动状有机质密切相关。研究区白垩系铀成矿特征具有“渗出”砂岩型铀矿成矿作用的特点。     

二连盆地阿北安山岩油气藏的勘探

阿北安山岩油气藏位于二连盆地阿南凹陷阿尔善构造带阿北背斜构造上,为火山岩体圈闭,储集层为下白垩统阿三段安山岩,属熔岩台地相,非均质性强,储集空间类型主要为裂缝,次为孔隙,含油饱和度低,仅１２．５％,为低孔、低渗、低饱和油气藏,且为弹性驱动封闭型弱底水块状油气藏。这种油气藏的形成,受控于深大断裂发育带断层交叉处的火山岩体圈闭,断层是油气运移的主要通道,裂缝既是运移通道又是主要储集空间。勘探这类油气藏     

二连盆地砂岩型铀矿土壤氡异常模型及应用

二连盆地是我国北方重要的砂岩型铀矿产地之一。为提取地表弱矿化信息,建立直接找矿标志,在盆地内实施面积型土壤氡及其子体测量,通过剖面、平面叠合铀矿化信息分析,建立了砂岩型铀矿土壤氡异常模型:即土壤氡气异常往往位于铀矿体上游一侧,异常值高达15000 Bq/m3以上,矿体上方大多为氡气背景值,而矿体下游一侧多为氡的偏高晕。此模型揭示二连盆地具有较好的铀成矿潜力,指明了进一步铀矿找矿方向。