水岩体系Eh-pH法及其在砂岩型铀矿体定位研究中的应用——以新疆伊犁盆地512铀矿床为例

512铀矿床不同氧化还原环境水岩体系Eh和pH值的研究结果表明：同一氧化还原环境的水岩体系Eh平均值极为接近；不同氧化还原环境的水岩体系Eh值差异明显，即从氧化带到还原带，水岩体系Eh值明显下降；不同氧化还原环境，其水岩体系pH值也有所不同，氧化带和还原带处于弱碱性介质环境，过渡带（矿化地段）处于中性介质环境；水岩体系Eh和pH值可以作为划分含矿层氧化还原环境分带及圈定铀矿体位置的依据。     

水岩体系Eh—pH法在砂岩型铀矿层间氧化带划分中的应用——以新疆伊犁盆地512铀矿床为例

512铀矿床层间氧化带水岩体系Eh和pH值的研究结果表明，层间氧化带内相同亚带的水岩体系Eh和pH平均值极为接近，而不同亚带的水岩体系Eh值具有明显差异，即从氧化带到还原带，水岩体系Eh值明显下降；层间氧化带内不同亚带的水岩体系pH值也有所不同，氧化带和还原带处于弱碱性介质环境，而氧化带还原过滤带则处于中性介质环境；水岩体系Eh和pH值可以作为划分层间氧化带和圈定铀矿体位置的依据。     

水岩体系Eh-pH法确定铀矿层间氧化带尖灭地段的研究

砂岩型铀矿主要产在层间氧化带的尖灭地段 ,在地表无露头 ,因此有必要对层间氧化带尖灭地段的确定方法进行研究。为了能较为客观地反映铀矿的成矿环境 ,更准确地确定铀矿层间氧化带尖灭地段的位置 ,利用水岩体系Eh pH法在新疆伊犁 5 12砂岩型铀矿床中进行了研究。结果表明 ,Eh值在氧化带为高正值 ,在过渡带与还原带为低负值 ;pH值在氧化 还原过渡带接近中性 ;结合水 铀平衡区间图解 ,以水岩体系Eh值作为主要的分带指标 ,可以划分出层间氧化带的 4个分带的Eh值范围 ,从而可以精确地确定层间氧化带尖灭地段即铀矿石带的位置。该方法在国内砂岩型铀矿床中首次得到应用。     

电位落差法测定砂岩型铀矿氧化还原电位初探

岩石的电位差(ΔEh)控制着变价元素的地球化学行为,对揭示矿床形成机理及普查找矿具有重要意义。本文以重铬酸钾作为氧化剂,采用电位落差法测定砂岩型铀矿的氧化还原电位,系统研究了平衡电位时间、氧化剂浓度及酸度、岩矿样品与氧化剂溶液的固液比及样品浸泡时间对砂岩型铀矿Eh值测定的影响。结果表明:2 g砂岩型铀矿样品在50 mL 0.10 mol/L的1/6重铬酸钾溶液(介质为10%硫酸)浸泡2 h,氧化还原电位仪的电极在溶液中平衡20min后,Eh测定效果最佳。按照实验最优条件测定三个砂岩型铀矿样品的ΔEh,判断矿物氧化还原环境,与氧化系数法相吻合。     

电位落差法与氧化系数法对砂岩型铀矿氧化还原环境判定研究

岩石的电位差(△Eh)的变化与成矿机理及探矿找矿有密切关系。文章以高锰酸钾作为氧化剂,采用电位落差法、氧化系数法来研究砂岩型铀矿的氧化还原电位,系统研究两种方法对砂岩型铀矿△Eh测定结果的影响,提升砂岩型铀矿氧化还原性的检测效率。结果表明,通过矿物成分中的Fe3+/Fe2+值判断矿化带的氧化还原特性,与电位落差法测定的结果相吻合,两种方法得到佐证。可将该电位落差法测砂岩型铀矿氧化还原电位引入铀矿勘测现场,对环境影响较小,现场初步检测工作效率提升。为野外寻矿探矿现场快速地对砂型铀矿氧化还原性判断提供了理论及技术支持。     

桃山矿田铀成矿地质条件及找矿方向

桃山矿田产于桃山复式花岗岩体内,属花岗岩型铀矿,矿化类型主要为碎裂蚀变岩型.其良好的成矿地质条件主要有:(1)富铀的碳硅泥岩系基底;(2)发育于桃山岩体内的NE向脉岩充填构造带;(3)岩体内的碱交代蚀变带(体);(4)次级构造裂隙带;(5)燕山晚期第三阶段打鼓寨小岩体;(6)氧化还原过渡带;(7)较低的侵蚀程度.打鼓寨岩体及近外围特别是其东北部是进一步开展铀矿勘查工作的方向.     

利用矿物共生关系确定成矿条件——以海沟金矿为例

研究矿物共生关系是揭示成矿地球化学条件的基础,是探讨矿床形成环境的一个重要方面,它对发展成矿理论起着重要作用.本文以海沟金矿为例,在广泛收集最新热力学数据的基础上,利用矿物共生关系相图初步确定了海沟金矿成矿的物理化学条件.成矿过程可分为4个阶段:石英-钾长石阶段,偏碱性(pH值7.1～9.2),弱氧化到弱还原环境(Eh值-0.3～ +0.5 V);金-石英-黄铁矿阶段,属中酸性弱氧化-弱还原环境;金-多金属硫化物-石英阶段,中酸性(pH值4左右),弱还原环境(Eh值＜-0.2 V);金-石英-碳酸盐阶段,从高温到低温逐步从pH=4.5转变为pH=5.3,而成矿的Eh值也从弱还原(-0.3 V)向弱氧化(+0.5 V)过渡.     

砂岩型铀矿的双重还原介质模型及其联合控矿机理:兼论大营和钱家店铀矿床

含铀岩系的还原介质可以依据与铀储层砂体的产出关系划分为内部还原介质和外部还原介质.铀储层砂体的双重还原介质对铀成矿同等重要.铀储层砂体中的层间氧化作用直接与内部还原介质相关,但是当叠加有外部还原介质时,外部还原介质将通过不同的方式大大增强铀储层砂体的整体还原能力,这种组合的出现有利于稳定的层间氧化带发育和持续的铀成矿.沉积期的古气候和沉积环境决定了含铀岩系还原介质的类型和丰度,以及铀储层砂体双重还原介质的组合规律,并从根本上决定了成矿期层间氧化带的发育规模.在进行砂岩型铀矿的勘查预测时,需要将双重还原介质模型评价与具体盆地的地质背景和成矿期控矿条件研究相结合,才能获得理想的结果.      

砂岩型铀矿床硫化物还原富集铀的机制

在层间氧化带砂岩型铀矿床中，铀在氧化-还原前锋线附近的富集通常被解释为地下水中的U^6＋被还原为U^4＋形成铀矿物并沉淀，铀的还原剂则是保存在砂岩中的炭化植物碎屑和硫化物，特别是黄铁矿。作者通过大量的相关文献的调研，结合国内外在砂岩型铀矿研究方面取得的成果，对硫化物，特别是黄铁矿在砂岩型铀矿氧化-还原前锋线附近铀还原、沉淀和富集过程中所起的作用提出了自己的认识。氧化-还原前锋线富矿区的试验数据和地质观察显示只有在介质中缺少自由氧时黄铁矿才能够作为U^6＋的良好的还原剂，其还原机制是黄铁矿和水反应生成的H2S气体还原了铀。然而，磁黄铁矿是比黄铁矿更好的铀的还原剂，因为磁黄铁矿和水反应能产生氢气（H2），一种更有效的U^6＋还原剂。平常观察到的铀矿物（沥青铀矿和铀石等）围绕新生的黄铁矿颗粒沉淀的现象在很多情况下反映的是结晶顺序，实际上是Eh值降低时或酸化时黄铁矿早于铀矿物发生沉淀的结果。     

基于多元统计方法的地下水水化学特征分析:以沈阳市李官堡傍河水源地为例

为研究沈阳市李官堡傍河水源地的水化学变化特征与污染来源,在对该水源地开展野外污染调查、水化学样品采集等工作的基础上,结合聚类分析和因子分析两种多元统计分析方法对研究区地下水环境进行系统分析。结果表明:研究区平水期和丰水期的地下水均可划分为Ⅰ、Ⅱ两类具有不同水化学特征的两个区域。Ⅰ区主要分布在浑河沿岸,主要特征为Eh值偏低,pH值偏高,处于还原环境中,NH4+污染主要来源于浑河下渗与农业活动;Ⅱ区主要分布在研究区西北部,主要特征为Eh值偏高,pH值偏低,处于氧化环境中,NO3-污染主要来源于居民日常生活和工业活动等地表污染的垂向入渗。     

应用地球化学模式恢复准噶尔盆地东部浅层地下水的氧化-还原环境

地下水的ＥｈＷ值是反映其氧化还原能力的水文地球化学参数,是确定铀氧化还原环境必不可少的参数之一。在准噶尔盆地东部进行１∶５０万层间氧化带砂岩型铀矿床区调时,受工作条件限制,没能对所采集到的水样进行ＥｈＷ值测定,因而影响了对水的氧化还原能力的评价,但是这批水样分析资料中的Ｆｅ２＋／Ｆｅ３＋是非常有用的氧化还原电对,可用来模拟计算地下水环境的ＥｈＷ值。详细讨论了应用地球化学模式来模拟计算地下水ＥｈＷ值的原理和结果。     

砂岩型铀矿床层间氧化带前锋区稀有元素富集机制

在深入研究砂岩型铀矿床层间氧化带各地球化学分带中铀及其伴生元素的分布规律时,发现一些单价态(不变价)元素也常常富集在层间氧化带前锋区,其典型代表是钪(Sc)、钇(Y)和稀土元素(REE)等。作者在综合分析前苏联众多砂岩型铀矿床各地球化学分带中各种元素大量测试数据的基础上,论述了层间氧化带前锋区Eh值和pH值的变化规律以及它们所导致的变价元素(U、Se、Mo和V)和不变价元素(Sc、Y和REE)的分布规律和富集机制。实际上,层间氧化带前锋区既是氧化-还原电位(Eh值)又是酸碱度(pH值)的急剧变化区,两者大致同步消长。层间氧化带前锋区有两类地球化学障:单纯的还原障和还原-碱性综合障。两种地球化学障的发育与强度取决于原始未氧化岩石中硫化物、有机质和碳酸盐的含量。     

层间氧化带砂岩型铀矿床的高精度磁测定位技术研究

对鄂尔多斯盆地东北部3片测区进行地面高精度磁测试验研究成果显示,层间氧化带砂岩型铀矿找矿目的层中的氧化带大致对应于磁异常的正值区,还原带大致对应于磁异常的负值区,而氧化一还原过渡带大致对应于磁异常从正值向负值过渡的零值区附近,显示高精度磁测对层间氧化带砂岩型铀矿定位的有效性。     

吐哈盆地十红滩铀矿床铀成矿过程中微生物—有机质相互作用研究

生物、有机质成矿作用是目前国际成矿作用研究前沿领域。本文以我国典型层间氧化带砂岩型铀矿床——吐哈盆地十红滩铀矿床为研究对象,分析了矿床的有机质、微生物地球化学特征,探讨了有机质和微生物的相互作用。认为好氧微生物积极地参与了矿床层间氧化带的形成。氧化带铁的生物氧化作用催化了铀的氧化、溶解以及迁移,为铀成矿提供了重要的铀源条件。在氧化还原过渡带,硫酸盐还原菌利用有机质生物化学作用的产物——轻烃和可溶有机物作为碳源,使容矿层地下水中硫酸盐发生还原作用形成硫化氢,地下水Eh降低和pH向弱酸性转化,导致铀的还原成矿和吸附成矿作用,有机质和微生物的相互作用对矿床的形成具有重要的控制作用。     

确定砂岩型铀矿矿化地段的铀、钍同位素证据

根据铀、钍同位素地球化学基本原理,对新疆伊梨盆地５１２矿床含矿砂岩的Ｕ、Ｔｈ含量及其＾２３４Ｕ／＾２３８Ｕ、＾２３０Ｔｈ／＾２３２Ｔｈ进行了测试,并在此基础上对含矿砂岩的氧化带、还原带和氧化还原过渡带特征进行了研究。研究表明,与氧化带、还原带相比,氧化－还原过渡带具有较高Ｕ含量和＾２３４Ｕ／＾２３８Ｕ比值,较低Ｔｈ／Ｕ比值;矿石样品中的＾２３４Ｕ／＾２３８Ｕ、＾２３０Ｔｈ／＾２３８Ｕ比值位于过渡带     

砂岩铀矿床新构造渗出成矿作用

砂岩铀矿床，特别是产于油气盆地中的砂岩铀矿床是铀矿床的重要类型。油气盆地的完整的补-径-排水动力系统是砂岩铀矿形成的基本动力学条件，但这种"补"是通过盆缘山体蚀源区"补"还是通过盆地深部流体"补"，这种"径"是沿着砂岩层由高处往低处径流还是由低处向高处径流，以及成矿后的流体是如何排出的，都没有充分的论据进行过论述。砂岩型铀矿成矿物质来源、运移和沉淀富集机理仍是有待解剖研究的重大理论课题，为此，笔者换了个视角，从盆地深部烃源岩提供成矿物质来源的思路，重新思考砂岩铀矿的沉淀富集机理。研究认为，砂岩铀矿床是新构造期渗出成矿作用下的产物，铀及伴生元素来源于盆地深部烃源岩（内源或深源），而不是来源于现代蚀源区（外源或浅源）；铀的迁移是在新构造期切层断层发育并成为导矿构造的前提下，在强还原环境中以有机络合物形式存在的铀等金属元素，由深部向浅部迁移，而不是在氧化带中以碳酸铀酰络合物形式由浅部向深部渗移；铀等元素的沉淀是由于氧化还原作用而发生的，具体说是先氧化后还原而形成的，而不是直接由还原作用形成的。最后建立了油气盆地砂岩铀矿床新构造渗出成矿模式。     

自然电场法在寻找层间氧化带型砂岩铀矿中的应用

介绍了自然电场形成的原理及在寻找层间氧化带砂岩型铀矿中的应用.根据氧化带与还原带的自然电位变化特征,利用自然电场法可以确定盆地层间氧化带前锋线,由此推测层间氧化带砂岩型铀矿大体空间位置.