二连盆地马尼特坳陷西部砂岩型铀矿成矿的沉积学背景

在二连盆地马尼特坳陷西部巴彦乌拉地区,有关赛汉组上段砂岩型铀矿储矿砂体的成因目前存有争议。笔者通过地震剖面、钻孔岩心分析和砂分散体系制图,对赛汉组上段进行了成因分析。研究发现,赛汉组具有特征的断坳转换期构造背景并由此决定了其优质铀储层的发育;赛汉组上段并非传统认识上的纵向辫状河成因,而是剥蚀残留的多个侧向上源自巴音宝力格隆起物源区的辫状河三角洲体系的集合体;构造反转和剥蚀作用对赛汉组地层进行了强烈改造,辫状河三角洲遭受强烈剥蚀,保存了具有多个朵状分割性的带状砂体,形成构造天窗和氧化带并发育铀矿化;砂体的平面非均质性控制了铀成矿作用,砂分散体系的变异部位、沉积相变部位是成矿的有利区域。     

二连盆地中东部含铀古河谷构造建造及典型矿床成矿模式研究

二连盆地为中国北方重要的聚煤沉积盆地,同时也发育赛汉组古河谷,古河谷在盆地内呈北东向带状展布,河谷内发育巴彦乌拉、赛汉高毕及哈达图等多个铀矿床。铀矿床具有"同河谷多矿床、同河谷多类型"的特点。作者通过对含铀古河谷构造-建造的研究,将赛汉组古河谷与铀成矿有关的构造演化划分为6个阶段。沉积前断陷期构造形成了古河谷建造沉积的带状谷地;断坳转换期湖相沉积的灰色泥岩,为铀成矿间接提供了还原物质;坳陷期沼泽化沉积,为铀成矿提供了直接还原介质;赛汉组上段热-重力沉降期河流、辫状河三角洲沉积,形成主要的铀储层。挤压隆升剥蚀期,受构造掀斜抬升,影响了成矿作用的类型及规模;成矿后期的热沉降期,导致新一轮的沉积充填,起到保矿的作用。通过对赛汉组沉积体系、砂分散体系等特征的研究,发现下白垩统赛汉组下段沿短轴方向主要发育冲积扇-扇三角洲-湖沼沉积体系,长轴方向发育辫状河三角洲-湖沼沉积体系。赛汉组上段主要发育河流沉积体系,砂体较发育,沿古河谷呈朵状、带状分布,矿床主要产于赛汉组上段古河谷砂体内。建立了赛汉组古河谷内典型矿床的矿床成矿模式,将赛汉组古河谷的矿床成矿模式划分为巴彦乌拉潜水-层间氧化式、赛汉高毕潜水氧化式及哈达图层间氧化式。     

中国北方兴蒙地区叠合盆地砂岩型铀成矿特征及勘查方法综述

中国北方兴蒙地区发育多个中大型叠合盆地,盆地内均发现大型、特大型铀矿床,且最近又有许多新的找矿突破。兴蒙地区叠合盆地在铀成矿及勘查方法等方面具有很多共性。研究发现,铀成矿作用受特定的构造样式和构造演化阶段控制,有利的沉积相主要发育于盆地发展的坳陷期,局部为断陷期,在断陷期和断坳转换期形成了盆地内铀成矿的还原介质,在挤压隆升剥蚀期,构造反转、地层掀斜剥蚀形成剥蚀窗口,有利于含矿流体的运移。盆地内铀成矿作用的类型为:①潜水、潜水-层间和层间氧化作用;②同沉积成矿;③构造热事件叠加成矿;④多种流体混合作用成矿。根据这些成矿特征,盆地内的铀矿勘查可通过以下方式进行:①铀源体可通过源-汇系统进行厘定;②成矿流场和成矿通道通过反转抬升剥蚀窗口和有利沉积相厘定;③沉积建造、油气逸散场可利用其物性特征(电性、放射性等)进行厘定。地质及物化探方法组合可有效地完成上述勘查。     

内蒙古图古日格金矿床中碲化物的发现及其地质意义

图古日格金矿床是兴蒙造山带内的一个大型石英脉型金矿床，矿床的矿化与矿区内的钙碱性花岗质岩浆活动存在密切的成因联系。与钙碱性岩浆活动有关的富碲金矿床比较少见；具有富碲特征的金矿床，在兴蒙造山带内也鲜有报道。本次研究通过矿相学观察和电子探针分析，在图古日格金矿床矿石中发现了大量碲化物，包括碲金矿、六方碲银矿、碲金银矿和自然碲等，矿床中金的赋存形式主要为碲化物，其次为自然金和银金矿。图古日格金矿床的主成矿阶段(Ⅱ, 石英多金属硫化物阶段)从早到晚可划分为Ⅱ1、Ⅱ2和Ⅱ3三个亚阶段。Ⅱ1阶段的矿物组合为粗粒黄铁矿+六方碲银矿+碲金银矿+自然碲+粒状方铅矿；Ⅱ2阶段的矿物组合为细粒黄铁矿+碲金矿+碲金银矿+碲铅矿；Ⅱ3阶段的矿物组合为自然金+银金矿+脉状方铅矿。碲化物和硫化物共生组合显示，Ⅱ1阶段成矿流体的lgfS2为-13. 5 ~-10. 9，lgfTe2为-10. 5 ~-9. 4；Ⅱ2阶段成矿流体的lgfS2为-16. 7 ~-12. 4，lgfTe2为-11. 2~-9. 4。流体演化过程中发生的沸腾作用及含H2Te气相流体的冷凝作用是诱发该矿床大量金、银碲化物从成矿流体中沉淀并富集的主要机制，也是造成该矿床成矿流体中的碲含量不均匀，并且出现自然碲+硫化物等不平衡矿物组合的原因。     

东胜砂岩型铀矿床中烃类流体与成矿关系研究

东胜砂岩型铀矿床定位于灰绿色岩石与灰色岩石的接触部位,主要受古层间氧化带控制.矿体以板状为主.铀主要以铀矿物和吸附铀形式存在.铀矿物主要为铀石, UO2含量为 46.72%～ 74.60%.吸附铀及 U6 、U4 在铀矿床的不同地段所占比例存在明显差别.该铀矿床与世界上其他砂岩型铀矿床在成因上具有明显的不同,表现在矿床特征、岩石地球化学环境及控矿因素等方面具有很强的特殊性.晚侏罗世-早白垩世的构造热事件形成的含烃热流体参与了成矿作用,不仅为铀的活化、迁移、富集提供了有利条件,而且使铀矿床完全隐伏在还原环境中,对矿床的保存起到了重要作用.由烃类流体产生的后生还原作用所形成的灰绿色砂岩可作为铀矿床的岩石地球化学勘查标志.     

古气候转换对砂岩型铀矿成矿的影响——以内蒙古二连盆地2081砂岩型铀矿床为例

对二连盆地2081铀矿床进行系统采样和分析,以探讨古气候转换对砂岩型铀矿成矿过程的重要意义。利用X射线衍射、扫描电子显微镜等手段分析了赛汉组沉积矿物中矿物含量及其他记录古气候变化的地球化学参数随深度的变化。结果表明,2081铀矿床成矿期古气候演化可划分为5个主要阶段,先后经历了温暖潮湿(Ⅰ)—干冷(Ⅱ)—温暖半湿润(Ⅲ、Ⅳ)—干热(Ⅴ)的演化系列,相应地出现了3个重要的气候转换时期。2081铀矿床的2个重要成矿期与其中2次重要的气候转换期在时间、空间上高度吻合,其中二号矿体的成矿期与Ⅱ—Ⅲ、Ⅳ气候转变期一致,一号主矿体的成矿期与Ⅲ、Ⅳ—Ⅴ气候转变期一致,这些特征表明区域性的气候转换期是形成砂岩型铀矿的重要条件。     

内蒙古图古日格金矿床二叠纪侵入岩锆石U-Pb年龄与地球化学特征

对内蒙古图日格金矿区内的侵入岩开展了地质年代学和地球化学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,图古日格矿区内的似斑状花岗岩、花岗岩、角闪石岩和蚀变闪长岩的成岩年龄分别为264.5±1.4 Ma、278.7±1.0Ma、280.6±1.3 Ma和288.0±2.6 Ma,均侵位于二叠纪。图古日格金矿床的成矿年龄(268～259 Ma)与矿区内的似斑状花岗岩的活动时间(276～265 Ma)相似,而且矿床的矿体均产出在似斑状花岗岩中或附近,指示它们之间可能具有密切的成因联系。图古日格金矿床内的二叠纪侵入岩为一套双峰式侵入岩,矿区内的侵入岩都属于高钾钙碱性系列,均具有富集大离子亲石元素(Rb、K、Sr、Pb等)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti等)、轻稀土元素较富集和轻重稀土元素分异程度较低的特点。这些侵入岩虽然具有类似俯冲带侵入岩的地球化学特征,但这可能仅仅反映了岩石源区受到了俯冲作用的影响,不足以制约其构造背景。结合前人研究成果和双峰式侵入岩组合的地球化学特征,认为图古日格金矿床及矿区内的二叠纪侵入岩形成的构造背景是碰撞后伸展环境。     

二连盆地马尼特坳陷西部幕式裂陷作用对铀成矿的影响

二连盆地包括马尼特坳陷早白垩世具有幕式裂陷特点。裂陷幕不同阶段控制铀储层的垂向分布并且控制砂岩型铀矿的垂向分布。在马尼特坳陷西部,有利的储矿层位、有利的铀储层的成因类型和砂岩型铀矿的形成过程都与盆地的幕式演化密切相关。赛汉组为断拗转换期,为最有利的铀储层发育层位;裂陷幕的末期通常伴随弱构造反转,多幕弱构造反转形成的构造斜坡控制古水文地质系统并控矿;不同裂陷幕阶段之间的不整合面和剥蚀作用是氧化带和砂岩型铀矿发育的有利时期;幕式裂陷决定了石油-天然气、煤和砂岩型铀矿的时空配置。根据二连盆地幕式裂陷不同阶段的构造、沉积特征可以明确重点勘探层位、找矿类型和有利找矿部位。