新疆库车黑英山地区晚新生代构造运动及其对砂岩型铀矿成矿的控制作用初析

黑英山位于塔里木盆地库车—拜城坳陷的北缘,是砂岩型铀矿成矿的有利区域。野外地质调查结合遥感图像解译分析,揭示出本区既发育有EW走向的褶皱构造和逆冲断层,同时也发现了EW走向的正断层和半地堑构造;根据区域地层对比和不整合面的发育,确定逆冲断层和褶皱形成于新近纪末至第四纪早期,EW正断层和半地堑构造形成于中更新世之后,进而复原了黑英山地区晚新生代的构造演化过程,推测本区新近纪至第四纪早期属于NS向的挤压构造环境,晚更新世至今出现局部拉张环境。结合砂岩型铀矿成矿条件分析,认为黑英山北单斜带隆起区为成矿的有利区域,为目前找矿的首选地段。     

塔北中新生代构造演化与砂岩型铀成矿作用关系——来自磷灰石裂变径迹的证据

塔里木盆地北部萨瓦甫齐及塔里克地区4个样品的磷灰石裂变径迹测年以及热史反演结果显示,两个地区的隆升时代不同,其中萨瓦甫齐地区裂变径迹年龄为3．5～3．9Ma,而塔里克地区的裂变径迹年龄为53～59Ma。热史分析揭示出岩体至少记录了自晚白垩世以来的3个显著冷却阶段。同时,结合前人对塔北中新生代隆升剥蚀研究结果,重点对塔北地区中新生代构造隆升阶段进行了详细研究与划分,结合新疆中新生代砂岩型铀成矿年龄,提出了对塔北地区中新生代构造演化与砂岩型铀成矿作用的新认识。     

新疆西准噶尔晚古生代大地构造演化的岩浆活动记录

晚石炭世-早二叠世是新疆北部最为重要的金属矿床成矿期.西准噶尔的区域大地构造、蛇绿岩、沉积岩、花岗岩、埃达克岩、富镁闪长岩以及广泛出露的中基性岩墙研究显示,该地区直到早二叠世早期(290Ma)仍有残余洋盆存在,并可能存在相关的俯冲活动.在290Ma之后,伴随着红色磨拉石的产出,西准噶尔地区进入碰撞造山阶段,伴有地壳快速...     

吐哈盆地地浸砂岩型铀矿成矿条件与盆地动力学演化

分析吐哈盆地气候、地貌景观、地下水动力学、大地构造及构造、层间氧化带发育条件、含矿目的层地质及地球化学特征等，认为吐哈盆地北部与南部(艾丁湖斜坡带、了南凹陷、南湖凹陷等)地浸砂岩型铀矿成矿条件存在明显差异，其根本原因是与盆地南北动力学演化的差异有关。依据盆地构造沉降、构造层序、受板块运动影响等特征，认为盆地构造演化分为5个阶段，其中第三演化阶段(C-T)挤压型前陆盆地沉积阶段奠定了盆地南北构造演化差异的基础，对中新生代地浸砂岩型铀矿的分布影响深远；第四阶段(J-K)弱伸展型断陷盆地阶段为南部地浸砂岩型铀矿的形成准备了物质基础；第五阶段新生代挤压型前陆盆地阶段(E-Q)为南部地浸砂岩型铀矿形成富集提供了充分的外部动力。     

滇西新生代盆山耦合与砂岩型铀矿找矿方向

滇西新生代盆地初始成盆时间约为14Ma,与腾冲微板块东缘泸水-瑞丽弧形右旋走滑断裂带和西缘那邦右旋走滑断裂带晚期活动时间相耦合。新生代盆地演化可分为沉积成盆与改造盆地2个阶段,前者与走滑造山带走滑活动相耦合,形成走滑盆地;后者与盆地整体隆升剥蚀密切相关,形成残留盆地。滇西地区存在2种类型的新生代盆地,其盆地沉积演化、火山活动、地貌景观等不同,砂岩型铀矿成矿条件亦存在差异。寻找砂岩型铀矿最有利处是北部腾冲地区改造盆地阶段盆地持续隆升、存在大规模火山活动、深切割低山-丘陵-河谷阶地地貌的新生代盆地。     

黑龙江省三江盆地砂岩型铀矿找矿方向探讨

三江盆地是我国黑龙江省东北部重要的中—新生代盆地。本文从三江盆地铀源条件、中—新生代构造演化、构造格局、中—新生代古气候演化、主要盖层沉积建造特征及后生蚀变特征等方面进行研究,以砂岩型铀矿成矿理论为指导,对三江盆地砂岩型铀矿成矿条件进行了综合分析,在此基础上对盆地找矿方向进行了探讨。研究认为：盆地西部具有较好的铀源条件,好于盆地其他地段;盆地中生代以来存在早白垩世末—晚白垩世早期和古近纪末—新近纪早期两期构造反转,在构造反转作用的控制下形成了盆地的主要找矿目标层下白垩统猴石沟组和古近系宝泉岭组含煤碎屑岩;猴石沟组、宝泉岭组及富锦组在盆地内发育有良好的地层结构和岩性岩相条件,同时在局部地区发育有氧化带,其是砂岩型铀矿找矿的重要线索。盆地砂岩型铀成矿条件总体较好,其中西部坳陷为重点工作区,猴石沟组和宝泉岭组为重点找矿层位。     

中国中-西部4种新生代挤压盆地成藏地质条件及成藏期次

新生代挤压盆地是我国中-西部的重要油气勘探领域。根据挤压盆地的发育部位、盆地基底、充填层序、构造叠加和盆山耦合形式等条件,本文在我国中-西部识别出准(噶尔)西北缘型、四川盆地西缘型、柴(达木)北缘型和准(噶尔)南缘型等4种新生代挤压盆地,前两者发育海西晚期—印支期前陆盆地,后两者具有喜马拉雅造山期的再生前陆盆地特征。对准西北缘、四川盆地西缘、柴北缘和准南缘新生代挤压盆地的对比研究表明,它们在烃源岩、储盖组合等成藏条件上存在明显的差异,而晚期前陆发育对柴北缘型和准南缘型挤压盆地烃源岩演化具有明显的控制作用。在不同新生代挤压盆地典型油气藏解剖研究的基础上,认为燕山期及之前是准西北缘型和四川盆地西缘型挤压盆地主要的成藏期,喜马拉雅造山期则主要表现为准西北缘型挤压盆地的油气藏保存和四川盆地西缘型挤压盆地油气藏的调整和定型;喜马拉雅晚期是柴北缘型挤压盆地最主要的成藏期,而多期前陆盆地的准南缘型挤压盆地具有多期成藏的特征,但喜马拉雅晚期的油气成藏最为重要。     

准噶尔盆地南缘新生代构造特征及其与砂岩型铀矿成矿作用初析

准噶尔盆地南缘盆山结合部中新生界沉积巨厚,新生代变形强烈,是研究新盆山耦合的理想场所,也是我国砂岩型铀矿找矿的远景区段。本文在综合前人资料和野外观测分析基础上,根据新生代构造活动特征,将准噶尔盆地南缘划分为博格达山前和西部断褶带两个构造分区,博格达山前以强烈的逆冲推覆为特征,发育多条活动的逆冲推覆断裂; 乌鲁木齐以西至乌苏南的西部断褶带则发育三-四排的褶皱-逆冲断裂构造带。对采自博格达山前逆冲推覆断裂带内的方解石和断层泥,利用电子自旋共振测年手段,推测博格达山前的富康-吉木萨尔断裂带和北三台断裂带分别在0.7~1Ma和0.25Ma期间,经历了一期重要的逆冲推覆作用。结合盆地南缘砂岩型铀矿的展布规律及其成矿条件的分析,探讨了新生代构造运动对砂岩型铀矿成矿的控制作用,认为西部断褶带的第一排构造带具有较好的成矿前景,而博格达山前由于新生代构造活动强烈而相对成矿不利,为此提出了准噶尔盆地南缘砂岩型铀矿成矿“构造优先权”的构造控矿模式,进而指出了区域找矿的优选区段。     

滇西新生代盆地与砂岩型铀矿成矿

滇西新生代盆地内蕴藏着丰富的铀资源,现已探明8个中、小型砂岩型铀矿床,是中国重要的砂岩型铀矿成矿带之一。本文在收集研究前人施工钻孔资料1200个,施工钻孔25个的基础上,编制岩性-岩相-地球化学剖面图66张,研究了滇西新生代盆地与砂岩型铀矿成矿。认为滇西地区存在2种类型的新生代盆地,其盆地沉积演化、火山活动、地貌景观等不同,砂岩型铀矿成矿条件亦存在差异,成矿的专属性体现在于盆地的差异性。砂岩型铀矿成矿最有利的是北部腾冲地区找矿目的层上覆地层发育了区域性隔水层、存在火山活动、深切割低山-丘陵-河谷阶地地貌的新生代盆地。     

松辽盆地新生代构造演化对砂岩型铀矿成矿的控制作用——来自磷灰石裂变径迹的证据

本文针对松辽盆地北部隆起区的4个钻孔13件样品系统展开了磷灰石裂变径迹测试,揭示了松辽盆地新生代构造演化对砂岩型铀矿床的限制作用。13件磷灰石裂变径迹测试结果表明,松辽盆地北部晚白垩世以来的构造演化过程主要经历了3期快速隆升事件：①晚白垩世—始新世(71~48 Ma),期间以8~56 m/Ma的平均速率隆升,盆地北部整体呈抬升状态;②早渐新世—中新世(36~18 Ma),期间以24~49 m/Ma的平均速率隆升,盆地北部呈差异性抬升过程,第二期抬升事件隆升强度和持续时间较第一期抬升事件略低;③中新世 至今(18~0 Ma),期间以2~19 m/Ma的平均速率隆升,盆地北部缓慢抬升,构造活动较弱,三期构造抬升事件与太平洋板块俯冲速率和方向转向密切相关。结合前人低温热年代学数据,针对南部地区钱家店铀矿床成矿年代学成果研究发现,新生代以来的构造抬升事件伴生其后均成藏有砂岩型铀矿,砂岩型铀成矿与新生代构造密切相关,尤其与中新世末次隆升事件紧密相关,成矿过程延续至今。     

中国北西部地区砂岩型铀矿含矿建造及找矿前景

本文在分析中国北西部地区大地构造背景的基础上,依据孕育中、新生代沉积盆地形成的基底构造性质,将其划分为板内陆台型、板缘褶皱造山带型和板缘过渡带型3种类型,板缘褶皱造山带型又进一步划分为洋侧造山带型和陆侧造山带型两个亚类。砂岩型铀矿的产出盆地与盆地所处的构造背景和构造类型有关,砂岩型铀矿产出盆地主要为板缘褶皱造山带型,其次为板内陆台型。砂岩型铀矿对盆地沉积建造类型具有明显的选择性,其原始沉积均为一套温湿气候条件下形成的灰色层,其岩石原生地球化学类型为黑色或灰色。中国北西部地区中新生代盆地形成可地浸的砂岩型铀矿的找矿层位或含矿建造主要为中、下侏罗统(J1-2)和上白垩统(K2),其次为下白垩统(K1),其他地质时期地层内铀矿床分布零星,成矿潜力很小。     

鄂尔多斯盆地构造与多种矿产的耦合成矿特征

多种能源矿产共存富集的盆地动力学问题正在成为地质学家期待解决的前缘科学问题。鄂尔多斯盆地是在古生代华北克拉通盆地基础上发育形成的中新生代多旋回沉积盆地,盆地构造与多种能源矿产时空配置关系的研究表明,油-气-煤-铀等多种沉积能源矿产虽然赋存于盆地的不同构造单元和古生界至中生界的不同地质层位,但它们在空间分布和成矿时间上却表现出相互关联,共存富集的统一性,促使它们统一成矿、共存定位的峰值时代主要发生在盆地重大变革的燕山中晚期(140~120Ma±)和后期改造过程的早喜山期(60Ma±),明显受控于盆地中新生代的构造演化关键时期的构造转换及其耦合成矿作用。因此,探索研究鄂尔多斯盆地不同演化阶段的古构造面貌、关键变革时期的构造应力场环境及其叠加转换关系,有助于客观认识多种能源矿产共存富集可能受控的统一构造动力学环境及其耦合成矿效应。     

准噶尔盆地东缘侏罗系砂岩型铀矿成矿条件与找矿方向

准噶尔盆地是中国煤炭、石油、天然气、铀矿等资源的重要勘查基地,其中砂岩型铀矿的找矿方向和找矿突破一直是盆地铀资源勘查的难点。以煤田钻孔资料“二次开发”作为铀矿勘查新思路,对盆地东缘某地区收集的煤田钻孔测井成果开展了综合研究。在中侏罗统头屯河组中圈定规模较大且连续的放射性异常,有较好的找矿前景。对大地构造条件、地层-岩相、岩性、古气候与地貌、古水文地质等进行系统研究,择优重点选择煤田铀异常孔进行钻孔验证,发现了具有工业意义的铀矿体,指出了下一步勘查工作的方向,开创了准噶尔盆地砂岩型铀矿勘查工作的新局面。     

中、新生代陆相沉积盆地砂岩型铀矿床流体作用研究

通过对中、新生代陆相沉积盆地典型砂岩型铀矿床实例分析,本文阐述了砂岩型铀矿床的分类特征及其与盆地流体演化的关系,以及盆地流体演化史分析在砂岩型铀矿床找矿中的重要性,同时对铀在流体中活化、迁移、沉淀机制及砂岩型铀矿床流体作用研究方法进行了探讨。     

准噶尔盆地南缘构造抬升剥蚀不均一性对砂岩型铀矿的制约

准噶尔盆地南缘与伊犁和吐哈典型产铀盆地成矿地质背景相似,然而,至今未发现铀矿床。现存铀矿(化)点主要受控于构造形态和抬升剥蚀程度,本文主要通过恢复准噶尔盆地南缘构造抬升剥蚀量,探讨构造抬升剥蚀不均一性对砂岩型铀成矿的制约,指出有利构造保矿的适宜地段。采用镜质体反射率(Ro)反演技术,结合目的层成岩作用研究,估算出四棵树和硫磺沟地区剥蚀量分别为2880~3680 m和2400~3680 m,相对较小。分析抬升剥蚀不均一性的形成机制发现,两个地区发育走滑断层主导的传递带致使抬升剥蚀量相对较小,主要表现为地层的逆冲缩量相对较小和发育不同的构造调节方式(盆山耦合方式)。四棵树地区主要发育逆掩冲断型盆山耦合方式,对后期铀成矿不利;硫磺沟地区发育冲隆-掀斜型盆山耦合方式,对铀成矿的保存较为有利。地表露头和深部钻孔均显示硫磺沟地区存在层间氧化带及其铀矿体的可能,是寻找剥蚀残留"古矿"的优选地段。     

青藏高原东北缘寺口子盆地新生代沉积演化及其构造意义

宁夏固原寺口子盆地发育巨厚的新生代地层,这些地层记录了青藏高原东北部的沉积演化特征和构造演变历史。根据剖面沉积物粒度特征、沉积结构和构造、沉积层序,识别出20种岩相、5种沉积相类型。结合前人对寺口子剖面的古地磁测年,分析研究盆地的沉积演化特征以及对构造的响应表明:20.1 Ma盆地以缓慢的坳陷沉降开始演化,直至1.2 Ma遭受破坏。在此期间青藏高原东北部经历了6.4 Ma、4.6 Ma和1.2 Ma这3次明显的构造挤压隆升运动,其中约6.4 Ma的构造运动是青藏高原向东北部扩展首次影响到海原—六盘山断裂以东地区。从盆地的形成和沉积演化过程来看,马东山山前断裂的逆冲推覆,导致了寺口子盆地的强烈变形和构造降升,并且最终成为青藏高原的最新组成部分。     

鄂尔多斯盆地北部巴音青格利-苏台庙地区中侏罗统直罗组下段沉积特征及其铀成矿意义

鄂尔多斯盆地北部中侏罗统直罗组下段是砂岩型铀矿的主要赋矿层位,含矿层砂体的成因类型、几何形态和物性特征约束着砂岩型铀矿矿体的规模和空间分布。前人对盆地北东部赋矿砂体的成因、三维几何形态、沉积成岩作用控制下的砂体物性特征等作了深入细致的研究,有效支撑了北东部砂岩型铀矿的高效勘探。可是陆相沉积具有相变快、地区沉积差异显著的特征,盆地北部西侧的巴音青格利-苏台庙地区J2z1的沉积环境、砂体成因和空间展布尚不明确。为了扩大找矿空间,文章基于35 口钻井5300 m 直罗组下段的岩心、测井资料,在盆地北部西侧外围地区开展了钻孔岩心观察、镜下鉴定、单井分析、连井剖面分析以及含砂率等值线分析工作。研究认为：（1） 巴音青格利-苏台庙地区直罗组下段的砂岩类型主要为中-粗粒岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩;（2） 研究区内主要发育三角洲平原亚相,可进一步细分为分支河道、决口扇、分流间湾以及沼泽和泥沼微相;（3） 从含矿建造、铀源特征以及构造特征分析认为研究区东部成矿潜力较大,有必要 进一步开展勘查工作。上述认识为西部外围地区的砂岩型铀矿勘探提供了地质支撑。     

二连盆地与蒙古沉积盆地砂岩型铀矿成矿条件对比

以砂岩型铀矿成矿理论为指导,以成矿地质背景和成矿基本特征研究为基础,总结了二连盆地和蒙古东南部砂岩型铀矿的主要控矿因素,较系统地对比了二者砂岩型铀矿成矿条件的相似性和差异性。指出二连盆地与蒙古产铀盆地在大地构造属性、盆地类型及规模、铀源、构造演化史和主要控矿因素等方面存在较大相似性,但在产铀层位、后期构造活动性、区域铀矿化显示等方面存在明显差异,根本性差异在于构造活动性和控矿沉积体系两大方面。认为二连盆地与蒙古东南部沉积盆地的产铀潜力大体相当,并提出今后需重视对二连盆地“苏敏河式”铀矿的寻找。     

中国西北盆山地区中-新生代古地理及地壳构造演化

中国西北地区的盆山地形和该地区地壳结构具有明显的一致性,反映了现代盆山构造的一个重要特征。文中讨论了中国西北盆山区在中-新生代不同时期的古地理面貌和它们的发展演化过程。本区在中-新生代不同时期具有不同的古地理面貌,而且随着地壳上地幔的构造演化而不断发展,盆山构造的形成受到了地壳活动和演化的控制。一般来说,中国西北的主要山系是古生代或早中生代的造山带,但它们形成现在这样巨大的山系主要发生在晚新生代。如天山山脉的构造演化,三叠纪天山曾经一度隆起成山,两侧的准噶尔和塔里木盆地中堆积了巨厚的磨拉石;侏罗纪时由于剥蚀夷平成为一个准平原,形成了广泛分布且可以对比的含煤岩系;从白垩纪到早新生代,它再度隆升,直至第四纪时形成雄伟的高大山系,两侧形成相应的大型沉积盆地。其他一些山脉,如祁连山和昆仑山,也具有类似的发展演化过程。最后,控制这一过程的根本原因则是地壳、甚至整个岩石圈的构造发展演化。     

准噶尔盆地东缘晚石炭世花岗岩岩石地球化学特征及铀成矿潜力分析

准噶尔盆地东缘将军庙北部花岗岩岩石地球化学特征、稀土元素、微量元素及Sr-Nd-Pb同位素特征显示,该花岗岩形成于碰撞后期板内裂谷环境,其源区主要为软流圈地幔,同时有上地壳物质的混染。初步判定准噶尔盆地东部将军庙地区晚古生代构造环境为成熟岛弧环境,略高于准噶尔盆地平均水平。该地区不同构造单元的古生代大地构造背景及其地壳成熟度存在较大的差异,地壳成熟度整体较低,在一定程度上制约了该区砂岩型铀成矿作用的发育规模。