关于新疆乌恰盆地中新生代砂岩型铅锌铜铀层次成矿问题浅析

回顾乌恰构造拉分盆地的地史发展与构造演化,厘定出白垩纪-新近纪碎屑岩沉积盆地;建立起层次性砂岩型铅锌铜铀矿成矿系列,划分出白垩世早期河流边滩相沉积铜银矿、早-中期平原三角洲相沉积铀矿、晚白垩世早-中期海相-亚陆相沉积铅锌矿及新近纪早中期残留湖相沉积铜银矿和上部层中钼铀矿五个含矿层位,指出海侵前和海退后是陆相砂岩型铜银铀矿的成矿环境,而海相建造系列的亚陆相沉积建造是铅锌赋存的古地理条件;并从大地构造背景、古地理演化环境、控矿构造性状、物源及其他有关成矿因素进行粗浅的综合与讨论。     

华东南成矿省铀成矿系列及找矿勘查新进展

华东南成矿省是我国铀矿资源最丰富的铀成矿省,也产出了众多有色、稀有金属矿床。成矿省内铀矿床可划分为3大类4类12个亚类,分布在赣杭铀成矿带、武夷山铀成矿带、桃山-诸广铀成矿带、郴州-钦州铀成矿带和雷鸣盆地铀成矿区,以花岗岩型和火山岩型铀矿为主。文章在大地构造演化及铀成矿时空分布规律研究的基础上,厘定了成矿省内以铀为特色的矿床成矿系列,共划分3个成矿系列、7个成矿亚系列;分析了铀成矿演化特征,构建了铀成矿谱系,显示华东南铀成矿作用集中发生在中-新生代,特别是白垩纪和古近纪,具有区域上的同时性。近年来,华东南铀矿勘查取得了一系列找矿突破,下一步应继续在有潜力的已知矿床深部和外围勘查,扩大资源量,同时开拓新区、新类型铀矿,重点寻找大矿、富矿、经济可采矿,并加强铀-多金属矿成矿系列研究,注重铀-多金属共伴生矿的综合勘查。     

中国铀矿资源特征及成矿规律概要

铀资源是我国重要的战略资源和能源矿产,作为26个重要矿种之一完成了全国铀矿资源潜力评价。在项目开展过程中,通过对中国铀矿资源特征、铀矿床类型(成因类型和预测类型)、时空分布及成矿系列研究,总结了中国铀矿的成矿规律。本文梳理了中国铀资源勘查现状与最近铀矿勘查工作进展,建立了4大类9类21亚类铀矿床类型,划分了50个铀矿预测类型;总结了中国铀矿时空分布特征及铀成矿规律,进而划分了29个铀成矿区带和20个铀成矿远景区带,建立了20个铀~多金属成矿系列。上述研究成果与进展有利于综合分析区域铀成矿规律,以期为未来的铀矿找矿工作提供指导。     

广西沉积矿床成矿系列成矿模式及控矿因素

文章探讨了广西沉积矿床的成矿地质背景;划分了沉积矿床成矿系列;建立了海相沉积矿床和陆相沉积矿床两种成矿模式;新提出台沟相沉积和海沟相沉积矿床;呼吁重视对台沟相和海沟相沉积床的研究和找矿。     

桃江式锰矿成矿期岩相古地理及成矿预测

桃江式锰矿是优质锰矿。矿层产于中奥隐统磨刀溪组，矿体受海底扇控制，根据同层矿体沉积环境。钙屑浊积岩相，沉积层序和沉积构造，海底扇划分为内扇，中扇和外扇３个亚相。中扇是碳酸锰矿有利赋存部位。据此，进行了成矿预测，取得了较好的找矿效果。     

中国火山岩型铀矿床成矿地质特征及找矿预测模型

火山岩型铀矿是我国重要的热液型铀矿类型之一,发育在区域性火山喷发带上的火山盆地内,其成因受构造-岩性岩相-热液循环联合控制,其构造型式能够反映火山岩相和热液蚀变类型,体现火山热液铀矿化的特点和内在规律。文章将火山岩型铀矿床划分为火山角砾岩筒、次火山岩、密集裂隙带、层间破碎带4种亚类,并详细介绍了每一亚类的成矿特征;根据不同亚类火山岩型铀矿床距离火山热液活动中心由中心向远源方向的铀成矿地质特征,总结了中国火山岩型铀矿床综合成矿模式,厘定了不同亚类铀矿床的成矿地质条件（构造、岩性岩相、容矿主岩）、矿化与成因（成矿流体、成矿温度、矿化深度、矿化特征、矿体形态、矿石矿物、伴生元素）、物、化、遥等预测要素,建立了中国火山岩型铀矿预测模型,对火山盆地铀矿找矿实践中针对火山盆地不同部位或环境下选择有效的技术方法手段具有参考意义。     

砂岩型铀矿集聚区成矿背景与成矿条件——以东胜砂岩型铀矿床为例

成矿大地构造背景、盆地形成地质环境及其盆地类型、后期构造改造等是砂岩型铀矿形成前提条件;砂岩型铀矿主要受外生沉积条件、后成水文条件及物理化学环境制约;以东胜大型砂岩型铀为例,对砂岩型铀矿成矿机制与演化、铀矿床空间分布特点及规律等方面进行讨论;探讨了鄂尔多斯盆地地质背景、成矿条件、矿床地质特征、控矿因素及成矿作用,提出砂岩型铀矿成岩、后生、低温热液成矿阶段形成的特态相矿物群,论述了低温成矿作用的矿物学及物理化学证据,认为东胜大型砂岩型铀矿具有沉积预富集-古层间氧化淋滤-后生二次还原与交代的成因特征.     

湖南省铀矿床类型、成矿系列成矿谱系与找矿新进展

本文在《中南铀矿地质志》、《中国矿产地质志·湖南卷铀矿》的基础上,系统梳理湖南铀矿勘查和科研成果,总结了湖南铀矿成矿规律。将湖南铀矿床划分为热液型、海相沉积型、陆相沉积型等3大类4类10个亚类。总结了铀矿时空分布特点,成矿地质背景和同位素年龄表明,控岩控盆控矿构造与岩浆、火山和热液活动集中发生在晚白垩世至古近纪,主成矿期为晚白垩世;重要铀矿床均分布在中新生代断陷盆地周边及盆地中,区域上铀成矿受铀独特的地球化学性质和统一的区域构造演化特定时期陆内裂谷阶段或区域断陷盆地阶段的制约,反映了铀区域成矿作用内在的时空统一性。厘定了湖南省内以铀为特色的矿床成矿系列,共划分2个成矿系列组合,7个成矿系列,8个成矿亚系列;衡阳盆地以铀为特色的矿床成矿系列的复合,是本次研究的重要成果,有助于揭示铀区域成矿作用内在的时空统一性;分析了铀成矿演化特征,构建了铀成矿谱系。近年来,应用成矿系列理论在重点铀成矿区开展找铀和关键矿产的综合找矿,取得重要找矿成果,建立了金银寨式、鹿井式等13个铀矿矿床式。提出在重点铀成矿区主攻热液型中大型铀矿床的同时,要重视大吨位岩体型铀矿(斑岩型、白岗岩型、花岗伟晶岩型)的找矿探索工作以及铀成矿区关键矿产的综合找矿和第二找矿空间的探索,在新元古代江南造山带可关注白岗岩型和花岗伟晶岩型铀矿,在扬子陆块与华夏陆块的结合带可重点探索斑岩型铀矿和火山岩型铀矿。以上成果有利于深化对铀、关键矿产区域成矿规律的认识,为今后铀矿勘查、综合找矿和科研工作提供指导与借鉴。     

伊犁盆地南缘西段中下侏罗统水西沟群沉积体系及其对铀成矿的控制作用

通过野外地质露头和钻孔岩心观察以及对大量钻孔岩心编录和测井解释资料的综合统计分析,笔者将伊犁盆地南缘西段中下侏罗统水西沟群划分出4个大的沉积体系:八道湾组(J1b)的冲积扇沉积体系、三工河组—西山窑组一段的辫状河三角洲沉积体系、西山窑组二段至三段的浅湖沼泽沉积体系和西山窑组四段至五段的曲流河三角洲沉积体系。文中详细讨论了伊犁盆地南缘西段水西沟群各沉积体系的沉积相特征,研究了水西沟群沉积体系及沉积相与砂岩型铀矿的成矿关系,指出辫状河三角洲沉积体系是砂岩型铀矿成矿最有利的沉积体系,三角洲前缘河口坝及席状砂亚相、三角洲平原辫状河流亚相、扇中-扇端亚相及三角洲平原分流河道亚相是砂岩型铀矿主要的控矿沉积相。     

松辽盆地东南缘下白垩统沙河子组铀矿化特征及成矿潜力

依据钻孔岩心、测井曲线及样品测试数据，分析了松辽盆地东南缘下白垩统沙河子组沉积相及沉积体系、铀矿化特征，并从铀源、构造、沉积、古气候及岩石地球化学类型等方面入手，分析了铀矿成矿条件，在此基础上，评价了盆地东南缘下白垩统铀成矿潜力。研究认为，含矿目的层沙河子组上段沉积环境主要为扇三角洲前缘水下分流河道及分流河道间微相，铀矿化主要分布在扇三角洲水下分流河道微相环境或水下分流河道微相与分流河道间微相接触界面附近。含矿目的层岩石类型主要为长石石英砂岩、石英长石砂岩，次要为岩屑长石砂岩。铀矿化层岩石类型为砂岩及含泥砂岩，厚度平均0.30 m，品位平均0.0259%，平米铀量平均0.0775 kg/m²，铀镭平衡系数平均0.99，铀矿化层形态呈板状。研究区铀源丰富、构造条件适中、岩性—岩相组合较有利、古气候适宜、含矿层岩石还原能力及吸附能力较强，砂岩型铀矿成矿潜力较大。     

伊犁盆地南缘可地浸砂岩型铀矿化特征及空间展布规律研究

本文从盆地矿岩型铀矿产出层位，岩相及岩性序列组合特征，含矿砂体特征，铀矿化时代等方面总结了盆地砂岩型铀矿化的形成特征，提出了盆地卷状砂央型铀矿化是早期板状沉积一地预富集矿化基础上发展而来的成因观点。文中还对盆地铀矿化的空间展布规律进行了研究，指出了含矿性序列组合差异是导致盆地南缘东西矿化类型差异的原因，盆地后期抬升剥蚀程度差异是决定了主矿化层位高低差异的原因，并对盆地的找矿方向提出三条重要的参考意     

新疆准噶尔盆地北西部层间氧化带砂岩型铀矿形成条件分析

本文从盆地结构、沉积盖层构造特征、盆地沉积的岩相条件及岩石地球化学地特征、区域水文地质条件以及沉积盖层中的后生改造作用等方面，分析准噶尔盆地北西部层间氧化带砂岩型铀矿形成的地质条件。     

巴音戈壁盆地含矿目的层沉积相特征与砂岩型铀矿化的关系

重点论述了盆地3处铀矿床（点）含矿层早白垩世巴音戈壁组上段沉积相展布特征及其与铀矿化的关系。认为该地区铀矿化发育主要受两种沉积环境控制：（1）受扇前辫状分流河道控制,该沉积环境内发育厚层砂体,具有泥-砂-泥结构,在潮湿、湿热古气候环境下,该沉积环境内的砂体中富含有机质和炭屑,有利于铀成矿;（2）受各类沼泽沉积环境控制,在潮湿、湿热古气候环境下,该地区发育大面积沼泽,沼泽沉积环境中多为泥炭、泥质岩及碳质岩沉积,有利于铀元素的吸附、沉淀、富集并成矿。受控于两种沉积环境,该盆地内砂岩型铀矿化矿体存在两种表现形式：卷状及板状。其成因为层间氧化作用与同生沉积富集共存。     

从铀成矿条件分析西北地区砂岩型铀矿找矿

随着地浸技术的引进与不断完善,沉积盆地砂岩型铀矿床已经成为我国铀资源找矿重点。可地浸砂岩型铀矿主要受层间氧化带控制,同时与高背景的铀蚀源区、盆地较弱的新构造运动、沉积和成矿期不同的古气候、有利的岩相岩性、富含有机或无机质还原剂、良好的地下水径流动力条件等密切相关。通过对西北地区典型砂岩型铀矿富集区及其相关盆地成矿地质条件的宏观分析,指出吐哈、伊犁盆地南部和鄂尔多斯盆地周边具有良好的成矿地质条件和找矿潜力,对具有类似于上述盆地的西北地区铀矿找矿前景进行了展望。     

能源盆地沉积学及其前沿科学问题

赋存油、气、煤和（或）铀能源矿产的沉积盆地,称为能源盆地。沉积作用及建造是影响油气煤铀同盆共存、成藏及分布的重要因素和物质基础。能源等沉积矿产及其形成,是沉积学的重要组成部分。通过讨论能源盆地沉积建造与油气煤铀赋存成藏及分布的内在联系,提出成煤建造在盆地演化和空间分布上,总体处于成油气建造和成铀建造的过渡、衔接部位和承前启后的演化阶段。并探讨了厚煤层的初始成煤物质来源与成因,蚀源区物源对盆地沉积建造、油气储层和铀成矿的重要影响。分析认为当前存在重先进技术观测测试,轻露头区精细剖析的倾向;对后期改造的影响程度和原盆古沉积面貌恢复的水平尚需重视和提高。能源盆地沉积学内涵的自然外延领域广阔,与之相关的前沿科学问题颇多。应将沉积学置于盆地形成演化和改造的时空过程中,兼顾地球环境和生物演变进程,进行整体、动态、综合研究。重点讨论了其中部分相关前沿科学问题,如:沉积盆地动力学、地球环境及生命演变对沉积和成矿作用的影响、有机与无机相互作用对能源矿产形成的影响、事件沉积学及深部作用与成矿作用的关联、能源矿产空间分区性及偏富极形成的沉积学环境、沉积建造和沉积矿产年代学等。     

伊犁盆地南缘某矿床构造与铀成矿关系

某矿床是伊犁盆地南缘地浸砂岩型铀矿田重要组成部分,矿床地质构造及成矿模式有别于铀矿田内其它矿床.通过构造单元划分,矿床定位于盆地南缘构造活动区.新构造运动以来,频繁的多期次构造活动造就褶皱、断裂发育.盆缘适度抬升为层间氧化带发育提供势能的同时,主控矿断裂产出部位及性质决定了地下水补径排体系、层间氧化带发育空间和铀矿化的赋存部位.据区域地质构造活动事件和断层泥石英碎砾微观特征分析划分出控矿断裂的6个活动期次与利用矿石U-Pb同位素年龄划分出的4个成矿期次在时间上具对应关系,构造运动的间歇期是铀主成矿期,多期次构造活动导致铀成矿具多期和多阶段性.     

沉积、成岩与铀成矿:中国砂岩型铀矿研究的创新发现与认知挑战

21世纪,中国在砂岩型铀矿勘查领域获得了前所未有的辉煌成就.砂岩型铀矿产出于沉积盆地,铀矿的形成必须经历由沉积埋藏到抬升成矿两个重要的演化阶段.其中,在抬升成矿阶段,大气降水和氧化-还原作用的参与和约束是最显著的成矿特征.显然,这是一种典型的表生成岩作用的产物,是铀储层复杂成岩序列中的重要一环,隶属于“外生成矿”的范畴.虽然,砂岩型铀矿的成矿作用遵循氧化还原与铀变价的普遍机理,但是特殊的沉积背景却导致了铀成矿作用的多样性和地区的专属性.一些由沉积作用、沉积环境和古气候造就的关键控矿要素,能够从“基因”上直接影响表生成岩阶段的铀成矿作用,由沉积、成岩到铀成矿是一个具有成因联系的地质过程,而盆山耦合机制始终是其最根本的原始驱动力.随着对铀成矿作用细节行为研究的深入,一些创新发现不断地冲击着以往固有的认识,诸如碳质碎屑与铀成矿的相互作用、黄铁矿复杂而有序的演化习性、碳酸盐胶结物与铀成矿的共生叠置、敏感矿物的流体示踪、铀储层非均质性制约下的铀成矿机理、双重还原介质制矿模型、铀成矿的复合地球化学障等.还有一些研究对传统地质学理论提出了认知挑战,诸如,铀储层开放成岩环境中碳质碎屑的“碳化作用机理”、黄铁矿溶蚀或者生长界面上的铀沉淀化学动力机制、干旱沉积背景的铀成矿机理等.同时,铀成矿机理和普遍规律的研究,也为砂岩型铀矿的衰变地质效应研究和盆地铀资源的系统探索奠定了良好的地质基础.相信,针对沉积盆地整装的系统的成矿机理与成因联系研究,必将释放巨大的盆地铀资源潜力和矿床产能,在进一步丰富铀成矿理论的同时助力实现“双碳目标”.      

滇西龙川江盆地中南部砂岩型铀矿成矿特征及成因探讨

研究了龙川江盆地中南部的沉积特征、构造特征及含矿岩系特征，提出铀成矿与构造演化中的2个沉积间断面关系密切。通过对龙川江盆地中南部铀矿化特征的研究，在382矿床内发现了沥青铀矿、铀黑和磷钙铀矿，在381矿床发现了超显微状放射性矿物，并根据龙川江盆地中南部382矿床成矿年龄的研究，提出了龙川江盆地中南部铀矿化的多阶段成因。     

新疆伊犁盆地砂岩型铀矿床层间氧化带中粘土矿物特征及与铀矿化关系研究

新疆伊犁盆地砂岩型铀矿床,由于规模大、成矿环境和成矿条件好,在同类型矿床中具有良好的代表性,研究矿床的成矿作用对今后找矿勘查以及开采具有重要理论意义。本文在区域赋铀层位沉积环境研究基础上,以赋矿围岩为研究主体,对伊犁盆地典型铀矿床沉积序列和矿床的控矿层位开展研究,通过对赋矿沉积层位中粘土质对铀矿成矿的控制作用及与铀矿的空间联系和成因分析,开展系统的铀矿床学、能谱测试、显微结构、扫描电镜、地球化学、氢氧同位素等研究,特别是开展了富矿砂体中粘土矿物的种类、成分、结构、同位素、成因等的研究,对粘土质矿物对铀矿成矿的控制作用进行了系统研究。通过研究粘土矿物在伊犁盆地蒙其古尔砂岩型铀矿床成矿过程中的作用及与铀矿的空间联系和成因分析表明:粘土矿物在层间氧化带中分布较为广泛,在主要矿体的氧化还原过渡带中,尤其是部分具有强烈粘土蚀变的砂岩层中铀含量较其他层位要高,反映出粘土矿物与铀成矿是有成因关联的。通过系统的扫描电镜、能谱测试研究,从微观证明粘土矿物与铀成矿有相关关系;粘土矿物的存在导致在近地表含氧含铀水在经过砂岩孔隙时被具有较强吸附能力和巨大表面自由能的粘土矿物所吸附,形成了铀含量较高的片状,团块状的粘土矿物,其在铀成矿作用中起到了吸附和界面的作用,有利于赋矿空间的形成及定位。结合沉积作用、构造活动和后期流体成矿作用等因素,分析了成矿机制和成矿作用,赋矿层位中的粘土矿物、其它成矿条件如岩性(赋矿层和矿源层)、构造(对铀矿化的动力和对地下水径流及铀矿体)等共同控制了铀成矿作用。