REE地球化学在砂岩型铀成矿研究中的应用--以川北砂岩型铀矿床为例

本文在系统的取样分析基础上,总结了川北砂岩型铀矿床的稀土元素地球化学特征,分析研究了围岩、矿石、方解石脉和铀矿物的稀土元素组成、关系,讨论了岩、矿石沉积和成岩过程的稀土元素变化规律,与国内外典型的火山岩型和变质岩型热液成因铀矿床进行了对比,认为川北砂岩型铀矿具有热液（水）改造成矿作用的稀土元素地球化学特征,铀矿化经历了沉积成岩和热液改造富集两个阶段,为砂岩型铀矿成矿研究提供了新的思路。     

秦岭铀资源研究

秦岭横亘中国中部,东西绵延１３００ｋｍ以上,地跨皖、鄂、豫、陕、甘、青、川等７省,面积达３０余万ｋｍ２,是我国著名的“中部金属成矿带”。迄今,该区已探明２０个工业铀矿床,其成矿类型可划分为花岗岩型、变质岩型和热液蚀变岩型３个大类和９个亚类,成矿具明显的规律性。秦岭地槽区内已发现１５个矿床,占矿床总数的７５％。主要铀矿床集中于陕南的丹商、陕中的蓝田、甘南的礼县境内。其中,花岗岩型铀矿床以其规模大、矿富、易于冶炼而名列前茅;沉积再造型铀矿床位居第二。铀成矿期以加里东期为主,燕山期次之。文中对秦岭地区铀矿床进行了预测,并指出北秦岭地区,西起党川、经佳木斯、葛牌、分水岭、东至龙泉坪一带,是今后查勘花岗岩型铀矿的最有利地域     

川北砂岩型铀矿稀土元素特征及铀成矿作用

在大量取样分析的基础上 ,本文系统分析研究了围岩、矿石、方解石脉和铀矿物的稀土元素组成 ,讨论了岩石、矿石沉积和成岩过程中的稀土元素变化规律 ,总结了川北砂岩型铀矿床的稀土元素地球化学特征。通过与典型的火山岩型和变质岩型热液成因铀矿床进行对比 ,认为川北砂岩型铀矿具有热液 (水 )改造成矿作用的稀土元素地球化学特点 ;铀矿化经历了沉积成岩和热液改造富集两个阶段。     

我国不同类型铀矿床铀氧化物的标型特征及成因

本文通过对我国变质岩型、花岗岩型、火山岩型及砂岩型铀矿床工业铀矿物标型特征及成因研究,从宏观和微观上阐述了晶质铀矿、沥青铀矿的地质背景、成矿时代、标型特征以及矿物形成条件和机理。 1.地质背景:变质岩型工业铀矿物产于太古代、元古代各种变质岩及混合岩中。以华北地台连山关和鄂东北为实例,前者产于碎裂混合花岗岩、石英岩和二云母石英片岩     

内蒙古集宁地区变质岩系的特征、原岩恢复及找矿方向

集宁地区位于内蒙古中部,阴山山脉东段,隶属华北地台北缘内蒙台隆凉城断隆.基底主要出露太古宙中深变质岩系,以大土城隐伏深断裂为界,断裂以南为集宁岩群分布区,以北为乌拉山岩群分布区.集宁岩群变质岩系的原岩主要由泥质长石砂岩、泥质粉砂岩及碳酸盐岩组成,伴有基性岩体侵入;乌拉山岩群变质岩系的原岩是由长石砂岩、泥质长石砂岩、泥质砂岩、泥质粉砂岩夹安山岩、安山质凝灰岩及碳酸盐岩等组成的一套巨厚的火山-沉积建造.通过1：5万袁家房子等四幅矿调,对集宁地区的变质岩系的地球化学特征及含矿性进行了调查研究,综合分析认为变质岩系为本区的主要赋矿岩层,为本区找矿指出了方向.     

四川盆地北部砂岩型铀矿床矿物学特征与矿床成因

本文基于对四川盆地北部砂岩型铀矿体地表露头和坑道伽玛强度测量、铀矿物特征分析,通过样品岩矿测试与鉴定、扫描电镜分析等手段,对铀矿床(点)铀矿石的铀品位、矿物组成、化学成分、结构构造和铀的存在形式进行了研究。结果显示,铀矿石为钙质胶结岩屑石英细-中粒砂岩,其中岩屑以变质岩为主,含有火山岩和花岗岩碎屑,反映铀成矿物质来源于米仓山基底花岗岩和下震旦统铁船山组火山岩;铀矿物主要是铀石,少量沥青铀矿;铀矿石具交代结构,反映了铀矿床的后生富集成因。     

浙江陈蔡群变质岩及变质热液成矿作用

陈蔡群变质岩系的原岩为一套以砂岩、粉砂岩和泥质岩为主,含部分碳酸盐岩及少量中酸—中基性火山岩的沉积岩.其中的Cu、Pb、Zn、Au、Ag等成矿元素普遍含量较高.变质岩(层控)型矿床的矿石矿物组合以及有用金属元素组合,均受陈蔡群变质岩元素地球化学背景的区域分布控制,矿床成因与变质岩关系十分密切.陈蔡群是矿床的矿源层,为成矿提供了物质基础,成矿与变质热液作用有关.     

西宁盆地砂岩型铀矿地质特征及找矿方向

西宁盆地位于祁连造山带与西秦岭造山带交汇部位,已发现包马庄小型铀矿床,张家寨、汗庄、刹乙岭、三合村、石沿沟等砂岩型铀矿(化)点。本文通过对包马庄铀矿床典型矿床特征及铀矿化点特征的研究,认为区内砂岩型铀矿成矿前景较好,包马庄砂岩型铀矿加强钻探工作有可能发展为中型铀矿床,找矿有利区为西宁盆地北缘和南缘两个找矿远景区。     

烃源岩=铀源岩:砂岩铀矿成矿物质来源新思考

砂岩型铀矿与油、气等矿产往往产于同一沉积盆地中,构成重要的综合能源盆地。通过收集中国重要能源盆地砂岩型铀矿床文献资料,从(1)铀与油(气)的共生关系;(2)砂岩层铀等成矿元素的低含量背景;(3)烃(气)源岩提供铀源的可能性;(4)同位素特征;(5)成矿流体来源;(6)流体在承压含水层中总是由高压区向低压区的流动机制六个方面,对砂岩型铀矿床的成矿物质来源进行了新思考,认为砂岩型铀矿成矿物质来源不是浅源,而是深源,产铀盆地深部的烃源岩即是砂岩型铀矿床的铀源岩。     

伟晶状钾质花岗岩及其晶质铀矿矿化成因讨论

一、区域及矿点地质概况晶质铀矿矿化点,位于东秦岭加里东褶皱带(前称“秦岭地轴”)西段。褶皱带中,秦岭群(前称太华群)变质岩系广泛出露,加里东混合交代片麻状花岗岩岩体、岩脉群发育其中,东西向压扭性构造是该区主要构造形迹。矿化区南缘,出露黑云斜长片麻岩、角闪黑云片岩等变质岩。矿化区内,火成岩广泛发育,以中粗粒钾质花岗岩为主,次为片麻状黑云母花岗岩、灰白色中细粒花岗岩。压扭性断裂构造发育,多属矿后断裂。     

东胜砂岩型铀矿床特殊性讨论

东胜砂岩型铀矿床具有诸多与国内外砂岩型铀矿床不同的地质现象，文章通过对该矿床的成矿地质环境、矿床地质特征和主要控矿因素等与国内外砂岩型铀矿床的对比分析，认为东胜砂岩型铀矿床经历了预富集阶段、古层间氧化作用阶段和油气后生还原作用阶段而形成的古层间氧化带型铀矿床，油气活动在铀成矿作用过程中具有提供铀源和还原剂的双重作用，在矿床形成后的后生还原作用对岩石地球化学环境进行了彻底改造，断裂构造对矿床的空间定位起到了至关重要的作用，属砂岩型铀矿床新类型。     

中蒙边境及邻区铀矿床产出环境、地质特征、形成作用和找矿标志

中蒙边境及邻区位于西伯利亚板块、塔里木板块和华北克拉通的结合部位,是全球范围内重要的铀多金属成矿带之一。受多期次构造岩浆活动影响,该区前侏罗纪变质岩块体和中新生代火山-沉积岩分布广泛,深大断裂纵横交错,各类铀矿床(矿化区)星罗棋布。根据围岩类型,结构构造及成矿过程可将该区铀矿床划分为6种类型:(1)火山岩型;(2)砂岩型;(3)岩脉型;(4)褐煤型;(5)交代岩型;(6)磷灰盐型。其中火山岩型和砂岩型铀矿床具有重要经济意义。区域矿产地质研究表明,中蒙边境产出的大部分铀矿床(矿化区)与前侏罗纪变质岩块体具有密切时空分布关系。前侏罗纪变质块体可划分为2部分:(1)前寒武纪高级变质岩;(2)古生代中、低级变质岩。铀的亲石元素特性致使其在壳-幔物质发生分异时富集于地壳的硅铝层。鉴于在地壳长期演化历史中,古老变质岩已具备有较高的铀含量,那么它们在显生宙构造-岩浆活动中就为铀的富集成矿提供有利的物质条件。显生宙构造运动的形式除了断裂活化外,也包括陆相沉积盆地的上隆和下陷。铀在地壳硅铝层中的富集是通过2种方式实现的:(1)陆壳的深熔和岩浆的分异作用;(2)富铀岩体(层)的风化剥蚀和再沉积活动。研究结果表明,铀的富集过程十分缓慢,其中火山岩型铀矿床的形成作用就是长英质岩浆活动的组成部分。火山型铀矿床主要出现在中蒙边境最东端蒙古国境内,它们是中蒙古—额尔古纳地块伸展构造环境(裂陷槽为大量高钾长英质火山岩所充填)中构造-岩浆作用及相关流体活动的产物。长英质火山杂岩体内产出的若干处大型铀矿床(区)和铅-锌-银-铀矿床即是很好的佐证。一般来讲,具有强烈分异特点的富碱性火山岩及相关铀矿床大都在侏罗纪—白垩纪构造-岩浆作用对前侏罗纪岩体(层)发生强烈叠加改造部位产出,其形成作用可能与晚侏罗世—早白垩世构造-岩浆活动有关。同位素年代学(铀矿床铀-铅同位素测年)研究结果表明,铀矿体的形成时间为153~136 Ma,该时间段与其所在的多尔诺德组安山-玄武岩和流纹岩的形成时间基本一致,同时,与俄罗斯远东地区斯特尔特苏维卡(Streltsovsk)超大型铀矿床的形成时代(136~134 Ma)相吻合。矿区范围内富钾流纹岩铀含量较高(300×10~(-6)左右),暗示了这套火山岩可能为铀矿床的矿源层。另外,流纹岩中熔融包裹体铀含量(14~25)×10~(-6)进一步印证了上述推论的可靠性。与富钾长英质岩浆作用有关的热液活动对早期含铀岩体(层)的叠加改造可导致铀的进一步富集,进而形成大规模和高品位铀矿体。大量黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和白铁矿等硫化物的存在暗示了成矿作用是在还原条件下形成的。大多数砂岩型铀矿床分布在中新生代断陷盆地内,这些盆地一般为各类沉积岩(物)所充填,其中河流相、三角洲相和浅海沉积相(物)为铀矿床的容矿围岩。在所有上述沉积岩(物)中,辫状河流相沉积岩(物)是最重要的含矿层位。砂岩型铀矿床大都是断陷和凹陷带构造运动最后阶段构造-沉积联合作用的产物。盆地周缘前侏罗纪富铀岩体(层)的风化剥蚀,为砂岩型铀矿床的形成提供了丰富的物质来源。早期构造运动(176~156 Ma)为古潜水面氧化提供了有利条件并且形成了低品位铀矿化区。在晚白垩世(96 Ma)到渐新世(35Ma)时期,古陆块体抬升与沉降活动期间为氧化作用的发生创造了有利条件,并且为主要砂岩型铀矿床的形成奠定了基础。中蒙边境火山型和砂岩型铀矿床独特的地质、地球化学特征受到国内外地质学家的广泛关注。对于这些矿床的地质环境,地质和地球化学特征以及其容矿围岩的系统研究将极大地提高人们对于铀矿床成矿作用的理解。与此同时,对这些铀矿床的成因类型和勘查标志的研究也将在中蒙边境及其邻区开展隐伏铀矿床的综合评价中发挥重要作用。     

河西走廊及邻区铀成矿基本规律与找矿方向

在区域地质背景分析的基础上，依据赋矿主岩，将区内铀矿床（点）划分为花岗岩型、砂岩型、火山岩型、变质岩型和碳硅泥岩型5种铀矿化类型。分析研究了铀矿床（点）的时间和空间分布特征。总结指出了铀成矿对围岩时代没有专属性、铀成矿对建造类型具有选择性、铀成矿时间上具有阶段性和铀矿床（点）空间上具有区域性集中和同类型相聚的基本特点和规律，指出了区内今后的找矿方向。     

新疆乌恰县恰克马克地区长城系阿克苏岩群变质岩特征

新疆乌恰县恰克马克地区长城系阿克苏岩群岩性主要为黑云石英片岩、二云石英片岩、绿帘石黑云母片岩、长英质变粒岩、黝帘石黑云母片岩、石榴石二云片岩、石英岩、斜长石英浅粒岩、绿泥石石榴石角闪石二云石英片岩、矽线石二云石英片岩、红柱石二云石英片岩等,为一套低-中温、低-中压变质岩系列区域动热岩,其变质带分为黑云母带、铁铝石榴石带、红柱石-矽线石带,属高绿片岩相和低角闪石相。变质岩原岩为泥岩、泥质粉砂岩、钙质砂岩、石英砂岩及少量火山碎屑岩等,属陆源碎屑岩夹碳酸盐岩沉积建造环境,变质作用属区域低温动热变质作用。     

砂岩型铀矿床分类探讨

在研究国内外大量砂岩型铀矿床成矿地质特征的基础上，本文分别以铀矿床含矿沉积建造、含矿主岩沉积环境、矿体形态和矿床成因为依据，提出了砂岩型铀矿床的4种分类方案，并探讨了这4种分类方案在铀矿勘查中的应用问题。     

钻探在可地浸砂岩型铀矿勘查中的地位与作用

目前,世界上业已证实的可地浸砂岩型铀矿床及已实施地浸方法开采的铀矿床(层间氧化带型、古河道型)多为隐伏盲矿,铀矿体的原生晕、次生晕欠发育或不发育,含矿主岩以疏松、充水为特征,地表找矿特征不明显,目前尚没有普遍适用且非常有效的物化探方法用于勘查该类型矿床。因此,在可地浸砂岩型铀矿勘查中,钻探就成为最基本、最主要的工作手段。笔者对世界上十余个著名可地浸砂岩型铀矿床(包括层间氧化带型和古河道型铀矿床)的调研结果表明,钻探工作在可地浸砂岩型铀矿勘查中具有举足轻重的地位(表1)。表1　世界主要可地浸砂岩型铀矿床钻探工作量…     

中国北西部地区地浸砂岩型铀矿床成矿条件,分布规律与找矿方向

本文从中国北西部地区实际地质情况出发，着重阐明了区域中新生代盆地地浸砂岩型铀矿床形成的铀源条件、含铀建造的形成与分布、盆地类型与结构及富铀性对形成地浸砂岩型铀矿的影响；并以区内已有层间氧化带地浸砂岩型铀矿床为例，论述了砂岩型铀矿床形成的岩相古地理条件及对铀成矿的控制作用、盆地古水文地质与层间氧化带发育条件及对铀成矿的影响；同时，从含铀盆地的区域大地构造位置、岩相古地理条件、含矿主岩的地层时代和铀成矿时代及水文地质条件等四方面阐述了本区层间氧化带地浸砂岩型铀矿床分布规律与找矿方向。     

伊犁盆地北缘表生热液成因砂岩型铀矿勘探前景及找矿方向

伊犁盆地南缘砂岩型铀矿床多见,但近年来盆地北缘铀矿勘探进展不大。通过野外调查,对伊犁盆地北缘苏拉宫等地侏罗系地质剖面观察与采样发现,盆地北缘砂岩露头中烧变岩常见,经测试发现局部成熟度较高的煤层出现铀异常。因此认为伊犁盆地北缘的侏罗系可能存在与南缘类似的表生热液成因砂岩型铀矿床,其与侏罗系煤层在新生代自燃有关,下一步的勘探方向应以烧变岩作为找矿标志,以与烧变岩联通的渗透性砂岩层作为勘探目标。伊犁盆地北缘构造运动(及其形成的褶皱构造)和新生代水系流向是决定表生热液储铀砂岩分布的关键因素,由此预测了伊犁盆地北缘砂岩铀矿的勘探远景区。     

伊犁盆地北缘表生热液成因砂岩型铀矿勘探前景及找矿方向

伊犁盆地南缘砂岩型铀矿床多见,但近年来盆地北缘铀矿勘探进展不大。通过野外调查,对伊犁盆地北缘苏拉宫等地侏罗系地质剖面观察与采样发现,盆地北缘砂岩露头中烧变岩常见,经测试发现局部成熟度较高的煤层出现铀异常。因此认为伊犁盆地北缘的侏罗系可能存在与南缘类似的表生热液成因砂岩型铀矿床,其与侏罗系煤层在新生代自燃有关,下一步的勘探方向应以烧变岩作为找矿标志,以与烧变岩联通的渗透性砂岩层作为勘探目标。伊犁盆地北缘构造运动(及其形成的褶皱构造)和新生代水系流向是决定表生热液储铀砂岩分布的关键因素,由此预测了伊犁盆地北缘砂岩铀矿的勘探远景区。     

东秦岭商丹带黑山变质沉积岩系的沉积构造环境

陕西商丹黑山的沉积岩系是一套浅变质沉积岩系，其原岩沉积建造可以分为三个不同的沉积环境的岩石组合，包括Ⅰ岩组的泥岩及碳酸盐岩、Ⅱ岩组的杂砂岩和火山碎屑岩和Ⅲ岩组的石英质砾岩、砂岩及粉砂岩。由下向上，其沉积相从深海相经浊积岩盆地相变化到斜坡滨岸相。特征碎屑矿物组成从火山碎屑经燧石岩屑变化到变质岩岩屑，地球化学特征表现为ＳｉＯ２、Ｅｕ／Ｅｕ＊和（Ｌａ／Ｙｂ）Ｎ依次增加，Ｆｅ２Ｏ３＋ＭｇＯ和ΣＲＥＥ依次减小．以上特征表明黑山沉积岩系并非单一的沉积组合，而是与秦岭区域造山作用过程的俯冲－初始接触碰撞阶段协调一致的同造山沉积。