中国北方古亚洲构造域中沉积型铀矿形成发育的沉积-构造背景综合分析

近20年的勘查实践表明,横贯中国北方的古亚洲洋造山带及其两侧的中—新生代陆相沉积盆地,是我国最重要的沉积型铀矿床形成发育的铀成矿构造域。研究认为,古亚洲洋造山带是重要的富铀地质体,盆-山耦合机制制约下的地表水系搬运沉积作用是形成铀源供给系统的必要前提,泥岩型铀矿表现为单一铀源供给系统,而砂岩型铀矿则表现为双重铀源供给系统并且铀储层砂体本身的"再生铀源"不容忽视。在逆冲-造山间歇期或裂后热沉降时期,相对松弛和稳定的大地构造背景有利于沉积-成矿环境的形成,泥岩型铀矿需要同沉积期的稳定构造背景,而砂岩型铀矿不仅需要同沉积期的稳定构造背景,也需要成矿期具有适当掀斜作用的构造背景,有些矿床对成矿期后的构造环境还非常敏感。调查发现,当成矿期的含矿流场与沉积期的古水流体系基本一致时,铀储层砂体中层间氧化效率最高而且铀搬运通量最大,更加有利于成就大型和超大型矿床。在区域古构造等因素的协同影响下,同沉积期的古气候背景是制约铀储层砂体和成矿期层间氧化带发育方向和规模的极为重要的地质因素。同沉积期古气候不仅制约了铀储层砂体发育的结构和规模,同时更重要地制约了铀储层内部和外部还原介质的类型及其空间分布规律。铀储层砂体的形态和结构制约了层间氧化带发育的方向和轨迹,而铀储层内部和外部的还原介质则控制着古层间氧化带推进的里程及前锋线位置,铀矿化作用则与氧化还原地球化学障有关。基于此,毗邻古亚洲洋造山带的中—新生代沉积盆地都是沉积型铀矿勘查的主要远景区,而针对目标沉积盆地,则需要在深入剖析盆地构造格架以及区域含矿流场补-径-排关系基础上,再依据含铀岩系自身的特征(古气候背景、还原介质类型与分布空间)圈定和评价找矿靶区。     

断陷盆地多层次幕式裂陷作用与沉积充填响应——以南堡老第三纪断陷盆地为例

应用盆地充填记录、盆地构造格架、盆地沉降史及岩浆活动史等信息，论证了南堡老第三纪断陷盆地存在大尺度（裂陷期）、中尺度（裂陷幕）及小尺度（幕式盆缘正断事件）三个级别的构造作用。多级别幕式裂陷作用控制了盆地内部的沉积充填，其中一级沉积旋回、二级沉积旋回和三级沉积旋回分别对应于裂陷期、裂陷幕和幕式盆缘正断事件。构造与沉积的良好响应为进行层序地层单元划分奠定了基础，构造层序、亚构造层序及层序分别对应于裂陷期、裂陷幕和幕式盆缘正断事件控制下的沉积充填实体。     

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。     

准噶尔盆地侏罗系西山窑组沉积期古地貌及对油气成藏的控制作用

古地貌的形态和物源区的分布,控制着盆地的充填方式和沉积体系的空间配置,进而对油气藏的形成和分布起着主导控制作用.近年来,我国古地貌与油气藏的关系研究取得了一些成果,如鄂尔多斯盆地三叠系延长组顶部油藏、渤中凹陷西斜坡区和沾化凹陷孤北洼陷古潜山等.然而,对古地貌恢复的研究还不很成熟,往往限于以某一地区为例的古地貌特征描述.因此,古地貌恢复和探讨古地貌与后期油气藏的关系,对于油田勘探有重要的意义.     

黔北务正道地区早二叠世铝土矿沉积古地理及其控矿意义*

通过野外地质调查、手标本观察、底板地层分布和矿体—含矿层厚度分析,对黔北务正道(务川—正安—道真)地区铝土矿沉积古地理及其与铝土矿成矿之间的关系进行了研究。结果表明:(1)铝土矿沉积盆地北以武隆为界,西北至南川,东至沿河,南至绥阳—凤冈一线;(2)研究区古地貌具南高北低的特点,沉积相带可分为海湾中心和滨岸湿地两部分,优质的铝土矿区均位于滨岸湿地;(3)沉积古地理决定了含矿层的厚度,但并不直接控制高品位铝土矿的形成,只有在其余成矿条件都适合的情况下,古地理通过控制铝土矿的沉积环境间接控制高品位铝土矿的形成。     

黔北务正道地区铝土矿形成环境的古盐度识别

通过对黔北务川—正安—道真铝土矿中的B、Sr、Ba、V、Zr及其生物标志化合物的分析,对务正道地区铝土矿沉积环境
的古盐度进行了研究。结果表明,铝土矿的沉积受到海洋环境的影响,主要形成于半咸水-淡水环境中。沉积环境为半封闭海
湾,海侵使成矿区低盐度水体变为半咸水或咸水,随后陆地淡水输入等淡化作用将半咸水或咸水淡化,淡化的程度与范围取决于
淡化时间的长短,经淡化后的水体在下一轮海侵中再次被咸化,水体的古盐度随海平面升降在淡水-咸水之间循环。      

准噶尔盆地腹部侏罗系顶部红层成岩作用过程中蕴藏的车莫古隆起演化信息

准噶尔盆地腹部车莫古隆起演化过程研究直接关系到油气勘探部署, 最新通过对K/J不整合界面之下红层的研究发现成岩作用可以为车莫古隆起演化历史提供一些可靠信息.研究认为红层系赤铁矿化所致, 非同沉积期的产物, 其形成机理类似于砂岩型铀矿形成过程中的潜水氧化和层间氧化作用模式.研究区的红层曾经历了初始压实作用、淋滤作用(赤铁矿化, 或称褐色蚀变, 导致红层形成)、白云石化钙质胶结作用、硅质胶结作用、方解石化钙质胶结作用、再次压实作用(压裂) 和绿泥石化胶结作用的演化过程.成岩作用的有序演化记录了车莫古隆起的演化历史, 初始压实作用预示着侏罗系连续沉积并一度被深埋, 车莫古隆起隆升速率小于盆地沉降速率; 随之而来的褐色蚀变预示着车莫古隆起大幅度抬升, 侏罗系被剥蚀出露地表并遭受了全面的潜水氧化和层间氧化作用; 再次压实作用和大规模胶结作用预示着侏罗系被再次深埋, 这是准噶尔盆地白垩系和新生界充填的结果.由此可见, 成岩作用蕴藏了丰富的盆地构造演化历史信息, 成岩作用是盆地构造作用的响应.      

松辽盆地南部钱家店铀矿床姚家组砂岩地球化学特征及地质意义

沉积物的地球化学成分在沉积岩物源分析及构造背景的研究中具有重要的作用.对研究区4口钻孔中的姚家组砂岩进行了详细的岩石学和地球化学研究,结果显示,砂岩碎屑颗粒石英含量最高,长石次之,岩屑含量最低,平均值分别为42%、37%和21%,具有锆石+钛磁铁矿+石榴子石的重矿物组合,反映源岩以酸性岩浆岩或变质岩为主,Dickinson判别图解表明物源主要来自于大陆物源区;姚家组砂岩的稀土元素以轻稀土富集、重稀土平坦、中度铕负异常为特征.砂岩CIA值为52.02~60.16,平均值为56.69,反映了干燥气候背景下弱的化学风化作用.源岩属性判别图解表明源岩为再旋回的古老沉积物及长英质火山岩.主量、微量和稀土元素的构造背景判别图解综合表明姚家组砂岩物源区为被动大陆边缘构造环境,结合区域构造演化,认为姚家组砂岩的物源为华北克拉通北缘燕山陆内造山带发育的火山-沉积岩系.      

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床后生蚀变成因及其与铀成矿的关系

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床是中国近期落实的又一特大型铀矿床,为古层间氧化带砂岩型铀矿床。根据蚀变作用与成矿作用的关系,建立了新的古层间氧化带砂岩型铀矿床后生蚀变分类方法,即将其划分为控矿蚀变、成矿蚀变和保矿蚀变3类。分别从垂向上和平面上分析了后生蚀变的空间分布规律,剖面自下而上整体表现为保矿蚀变-成矿蚀变-控矿蚀变的垂向序列;平面上重点分析了氧化砂体厚度、氧化砂体百分率、氧化砂体底埋深、氧化砂体底标高等参数特征。