鄂尔多斯盆地东胜地区沉积体系与砂岩型铀成矿

沉积体系分析在可地浸砂岩型铀矿床的研究中起着非常重要的作用.本文以沉积体系分析和层序地层学为依据,对鄂尔多斯盆地东胜地区中侏罗统直罗组沉积体系特征、沉积相的空间展布、沉积环境的演化和层序地层学等方面进行了研究,认为：（1）沉积相的平面分布控制着砂体的空间展布,进而影响着赋铀砂体的空间分布;（2）沉积相和沉积环境的演化创造了良好的岩相及岩性组合条件,有利于层间氧化作用的进行;（3）沉积层序控制了3层结构的岩性空间组合.     

鄂尔多斯盆地东胜地区砂岩型铀矿成因探讨

鄂尔多斯盆地是一个铀、煤、油、天然气共存的沉积盆地。通过电子探针、流体包裹体测温、扫描电镜、偏反光显微镜、煤的微量元素等方法综合分析,认为盆地北部东胜地区的侏罗系砂岩型铀矿属于与天然气还原有关的低温热液型铀矿床,其证据有:1铀石主要分布于充填在孔隙中或微裂缝内的黄铁矿晶体中,其次充填在伊/蒙混层中和钾长石溶孔内的黄铁矿中。2铀石中UO2约占70%,SiO2约为18%,另有极少量的Fe、Ca、Se、Pb、Cr、Ti等伴生元素。3包裹体流体势显示盆地中部的天然气向北东方向运移并大量散失,出现大量被漂白的砂岩;盆地内主砂体展布方向与流体运移方向一致。4天然气包体中见石盐子晶,砂岩胶结物和矿物表面见较多细小盐粒,次生包裹体温度多在140～170℃。5富含黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等低温热液矿物;具有水热蚀变现象(碳酸盐化、硅化、水云母化、黄铁矿化等)。6燕山运动期间岩层进入表生成岩阶段,利于富氧的地表水和来自地层深部的低温热液进入砂岩中,可见褐铁矿溶蚀、重晶石充填于钾长石溶蚀孔现象。     

鄂尔多斯盆地侏罗系直罗组砂岩发育特征

根据岩性旋回结构,在全盆地范围将直罗组划分为上、下两段。分段制图表明,直罗组上、下段地层厚度展布规律与全组厚度展布规律基本一致,均表现为西厚东薄;上段地层较下段厚。下段砂岩层数少、单层厚度大;而上段砂岩以层多、层薄为特点。直罗组砂岩总体成熟度较低,区域制图和碎屑组分等反映周缘存在多个源区。砂岩粒度分布表现为河道和分流河道等沉积特征。直罗组砂岩发育多种反映陆上河流沉积环境的层面和层理构造。综合分析认为,在今残留盆地范围内,直罗组下段以辫状河、曲流河沉积为主,东北部可见三角洲平原沉积。上段以辫状河、曲流河、三角洲和湖泊沉积为主。直罗组下段辫状河道砂岩具有良好的渗透性、连通性和成层性,是砂岩型铀矿和石油的良好储层。
     

鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿床成矿水化学过程探讨

为了研究鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿成矿水化学过程,利用光薄片、电子探针、X射线衍射、扫描电镜和化学分析等方法对比分析了氧化带无矿化样品、氧化还原过渡带中低矿化及高铀样品的矿物学和地球化学特征。矿物学研究表明:①所有样品中斜长石均表现出强烈粘土化和绢云母化的特征;②铀矿物主要为铀石,呈胶状吸附在矿物颗粒(部分为炭屑)表面、粒间或裂隙中;③相对氧化带,氧化还原过渡带往往含有更多的炭屑和碳酸盐胶结物。稀土元素地球化学研究表明,氧化带无矿化样品和过渡带低矿化样品表现出较平坦的低分异的稀土配分模式;而过渡带高铀含炭屑样品表现出MREE富集的配分模式,高铀富碳酸盐胶结物的样品表现出轻稀土强烈左倾、重稀土平坦的配分模式。对比分析上述差异后认为,铀成矿与水化学作用密切相关,且成矿水溶液中无机络阴离子以CO32-为主,倾向于络合UO22+和HRE3+;而阳离子主要为斜长石的粘土化释放的Ca2+和SiO44-。当水溶液从盆地边缘向中心运移时,物化环境从氧化及酸性环境向还原及碱性环境转变,此时发生铀酰离子的还原并与SiO44-沉淀形成铀石、Ca2+与CO32-沉淀形成碳酸盐以及HREE的沉淀富集。     

沉积体系分析与河道砂岩型铀矿成矿条件讨论--以鄂尔多斯中新生代盆地东胜地区为例

本运用沉积体系理论，对东胜地区直罗组的沉积相及沉积体系归属进行系统分析，指出直罗组为河流相沉积，其河流演化经历了早期辫状河、中期低弯度曲流河和晚期高弯度曲流河3个阶段。根据气候演变特点将直罗组分为上、下两个岩性段：下段为温湿条件下的辫状河沉积和低弯度曲流河沉积，形成灰色沉积建造；上段为干旱炎热条件下的曲流河沉积，形成以红色为主的杂色沉积建造。本区铀矿化属河道砂岩型，矿化受辫状河道控制，主要赋存于辫状河沉积砂体中。同时，对河道砂岩型铀矿化的成矿条件进行了初步探讨。     

鄂尔多斯盆地东北缘侏罗系层序界面特征对砂岩型铀矿成矿环境的制约

依据野外露头、钻井岩芯、地震、测井及地球化学等资料,对鄂尔多斯盆地东北缘侏罗系延安组(J1-2y)和含铀岩系——直罗组(J2z)关键层序界面进行了系统研究。延安组—直罗组层序界面在露头剖面和钻井岩芯上表现为铁质风化壳、削截侵蚀面或岩性岩相转化面等特征;地震剖面上表现为上超、下超、削截等反射特征;测井曲线岩电关系和微量元素地球化学均表现为不同类型的突变特征。由此识别出10个不同级次层序界面,其中包括3个Ⅰ型层序界面(TSB1～TSB3)和7个Ⅱ型层序界面(SB1～SB7)。Ⅰ型层序界面主要包括:侏罗系延安组(J1-2y)与上三叠统延长组(T3y)之间的界面TSB1—对应地震剖面上的Ty;延安组(J1-2y)与直罗组(J2z)界面TSB2—对应地震剖面上的Tz-1;侏罗系与白垩系层序界面TSB3—对应地震剖面上的Tk。TSB1、TSB2和TSB3Ⅰ型层序界面主要为区域性质的不整合面,反映了中生代构造活动在盆地中的响应;Ⅱ型层序界面主要为气候转化面,反映了层序地层单元形成过程中古气候因素引起的旋回变化。微量元素Sr、Cu、Sr/Cu、FeO/MnO、Al2O3/MgO等比值垂向变化总体上反映延安期至直罗期古气候环境经历了温暖潮湿—干湿交替—干旱—半干旱的转变过程,直罗组底部不整合界面TSB2及上段红层广泛发育的起始界面SB6为古气候环境突变的关键界面。此外,本区三维地层结构显示,侏罗系延安组至直罗组具有明显的"垂相分带"特征,铀矿层在三维空间中主要呈板状赋存于TSB2界面之上的"泛连通厚"辫状河道砂体中,其产出明显受侏罗系垂相分带结构和古气候环境变迁因素的共同制约。本文建立的综合识别层序界面方法减少了层序地层研究中依靠人为经验识别的随意性,为本区侏罗系层序划分和等时地层格架建立提供重要依据。关键层序界面的时空属性及其所指示的地质意义对揭示燕山幕式构造活动发生、发展过程对古气候条件变迁和砂岩型铀大规模成矿作用的影响具有重要意义。     

东胜地区砂岩型铀矿床后生蚀变矿物分带特征初步研究

鄂尔多斯盆地北部东胜地区砂岩型铀矿主要产在侏罗系直罗组地层中。直罗组地层可分为上、下两段 :下段又分为上、下两个亚段 ,其中下亚段主要为容矿的灰色砂岩 ;上亚段主要为灰绿色砂岩、泥岩 ;上段为杂色的中细砂岩、泥岩。笔者通过对直罗组砂岩的镜下观察研究 ,在垂向上确立了岩石的后生蚀变分带 :直罗组下段下亚段为灰色 灰白色砂岩 (含矿段 )的绿化 (Ⅰ ) (主要为长石的绿帘石化 ) 碳酸盐化带 ;上亚段为灰绿色砂岩的绿化 (Ⅱ ) (主要为黑云母绿泥石化 ,也有长石绿泥石化和绿帘石化 ) 粘土化 碳酸盐化带 ;直罗组上段杂色细砂岩的褐铁矿化 粘土化 碳酸盐化带。主要的后生蚀变作用发生在灰绿色的砂岩中。砂岩呈现灰绿色的原因主要在于含较多绿色黑云母 ,而非绿泥石 ,其本质原因在于矿物中Fe2 含量较高。砂岩层中的后生蚀变现象与铀成矿作用关系密切。     

鄂尔多斯盆地北部侏罗系直罗组沉积特征与演化*

鄂尔多斯盆地东北部发现的多个砂岩型铀矿床均赋存于侏罗系直罗组下段砂岩中。前人对已知铀矿床分布区直罗组的沉积学研究程度相对较高,但对盆地北部直罗组大区域沉积体系展布与演变、物源供给特征等的研究仍较为薄弱。文中在大量钻井资料分析、野外剖面实测等基础上,将盆地北部砂岩型铀矿含矿层段直罗组下段细分为2个亚段。在直罗组中识别出河流和三角洲相沉积,认为直罗组下段下亚段主要发育砾质、砂质辫状河沉积,东北部地区发育辫状河三角洲沉积;直罗组下段上亚段主要发育砂质辫状河和曲流河沉积;直罗组上段则以曲流河沉积为主。结合前人研究工作,认为源岩物质组成、有利沉积相带和气候条件对鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿的成矿均具有重要控制作用。对盆地北部直罗组沉积特征及其演化的整体认识,可为该区砂岩型铀矿床的进一步勘查提供重要的沉积学依据。     

鄂尔多斯盆地东北部塔然高勒地区还原介质对砂岩型铀矿的控制

为明确鄂尔多斯盆地塔然高勒地区直罗组、延安组地层中煤、黄铁矿等还原介质与砂岩型铀矿的共存关系,选取直罗组含矿砂体及其中的黄铁矿、炭屑以及延安组煤层等为研究对象,综合利用钻孔编录、显微镜和电子探针分析等手段开展研究。结果表明,研究区铀矿体与延安组煤层、直罗组炭屑具有空间和成因上的关联,延安组煤层为铀的沉淀提供了大量的还原剂,而直罗组炭屑里的腐植酸对铀酰离子起到吸附和络合的作用;铀石是该区最主要的铀矿物类型,其与莓球状黄铁矿、蚀变黄铁矿、胶状黄铁矿、钛铁矿、白钛石伴生关系明显;有机质、黄铁矿等还原介质的含量及空间分布可以作为铀成矿的指示标志。     

鄂尔多斯盆地北部2081铀矿床成矿特征

2081铀矿床的矿石以接触式胶结为主,其次为孔隙式胶结,胶结物主要为水云母,其次为方解石、黄铁矿、针铁矿、褐铁矿等。矿石中粘土矿物主要为蒙脱石,平均含量为73.3%,其次为高岭石和伊利石,无伊利石/蒙脱石混层。铀矿物主要是铀石,UO2含量为46.72%~73.4%,其次为钛铀矿,UO2含量为36.01%~49.01%。铀石大多与黄铁矿伴生,有时与硒铅矿、锐钛矿等伴生,这些伴生矿物都不同程度地含铀。铀主要以吸附态形式存在,在矿床的不同部位,吸附态铀以及U 6、U 4所占的比例存在较大差别,这是由于矿石处于不同的地球化学环境造成的。该铀矿床的形成与烃类具有密切关系。     

层序地层学研究与砂岩型铀矿床找矿勘探

文章介绍了层序地层学的基本理论框架、研究内容、研究方法，以及砂岩型铀矿的特征；分析了层序地层学研究与砂岩型铀矿找矿勘探的有机结合点，初步建立和探讨了层序地层学研究应用于砂岩型铀矿找矿勘探工作的方法和步骤；列举了层序地层学应用于砂岩型铀矿找矿工作的实例，预测了层序地层学研究方法在砂岩型铀矿找矿勘探中的发展前景。     

鄂尔多斯盆地三叠系延长组层序地层特征新认识

在现代沉积学和层序地层学理论的指导下,综合利用沉积环境标志、露头剖面、岩芯、测井、地震和古生物等资料,通过层序界面的识别和划分,认为鄂尔多斯盆地三叠系延长组划分为5个三级沉积层序更为合理。根据延长组旋回特征和体系域的发育情况,分析了沉积旋回的边界及演化特征和层序对延长组生储盖层配置关系的控制作用。     

鄂尔多斯盆地北部早白垩世地层特征及对比

鄂尔多斯盆地北部早白垩世地层是一套从冲积扇到河流相、三角洲相直至湖泊相多相型空间递变的陆相地层 ,具克拉通盆地转为伸展断陷盆地特征。盆地北部早白垩世具 2个三级层序 ,分别控制了具不同动力学背景的2套沉积旋回。盆地的东部原伊金霍洛组、盆地西部的志丹群洛河组、环河组为下部沉积旋回 ,受盆地东部隆起影响 ,以北东向和近南北向断裂带控制的断块活动为主 ;盆地的东部原东胜组、盆地西部的罗汉洞组、泾川组为上部沉积旋回 ,受盆地北部隆起影响 ,以东西向断裂带控制的断块活动为主。     

准噶尔盆地腹部侏罗系层序地层划分

根据工区内现有的钻井、测井和地震资料,应用以基准面为参照格架的高分辨层序地层学理论与研究方法,对准噶尔盆地腹部侏罗系进行了层序界面的识别.共识别出层序界面7个,对应划分出1个长期基准面旋回和6个中期基准面旋回,长期基准面旋回界面的性质为区域性角度不整合,中期基准面旋回界面性质包括局部不整合、沉积转换面和同沉积侵蚀面.沉积转换面的识别对中期基准面旋回界面的识别起重要作用.     

塔里木盆地塔东地区中—上奥陶统海底扇浊积岩层序地层格架及沉积特征

塔东地区是塔里木盆地重要的油气资源战略接替区域之一。在剖面、测井和岩心资料的基础上,以Cross的高分辨率层序地层学理论为指导,对区内中—上奥陶统海底扇相浊积岩进行了初步的层序地层分析,识别出了6个三级层序,并建立了横向连井层序地层对比格架,揭示了地层的时空展布规律。在对海底扇相沉积特征研究的基础上,首次以三级层序为单位勾绘了6期海底扇扇体形态的平面展布图,分析了各期扇体的平面展布特征;最后,依据扇体形态,结合其岩性特征和重矿物分析,对海底扇的物源方向进行了初步的探讨,得出该区海底扇物源应来自北部的库鲁克塔格地区,研究成果为本区今后的油气勘探工作提供了依据。     

松辽盆地北部依安凹陷四方台组砂体特征及铀成矿潜力分析

根据钻探施工及取样分析结果,总结了松辽盆地北部依安凹陷内上白垩统四方台组沉积相、砂体发育及后生蚀变特征.依安凹陷内四方台组可分为上下两段,其中四方台组上段主要发育辫状河相沉积,下段主要为曲流河相沉积.辫状河相一般发育1~2层砂体,砂体规模较大,局部后生氧化作用发育.通过对依安凹陷四方台组铀源、构造、砂体发育及后生改造特征分析,认为其具有较好的砂岩型铀成矿所需的铀源条件、构造条件、砂体条件及后生氧化改造条件,铀矿找矿潜力较大.     

鄂尔多斯盆地马岭油田高分辨率层序地层分析及沉积体系研究

按照基准面旋回原理, 将马岭油田侏罗系延安组和富县组划分为2个长期、6个中期、22个短期旋回层序; 较为详细地介绍了基准面旋回对沉积相的控制作用; 长期旋回基准面的变化可以影响和控制河流种类、发育规模和相组合模式, 中期旋回的上升半旋回和下降半旋回可能发育同一种河流相类型; 在综合岩心、录井、测井及单井相的分析基础上, 识别出该区辫状河、曲流河和网状河3种沉积类型。      

内蒙古扎兰屯格根敖包组一段沉积岩层序地层特征

扎兰屯哈拉口子北山上石炭统-下二叠统格根敖包组一段沉积岩非常发育,为一套正常陆源碎屑沉积岩组合.根据岩石组合特征、组构、岩层垂向变化规律、沉积环境变化等分析,本区格根敖包组一段沉积岩自下而上可划分为1个Ⅱ级层序,3个Ⅲ级层序及7个Ⅳ级层序.对其进行层序地层学等方面的研究,为大兴安岭地区晚古生代沉积盆地层序地层的研究提供一定的参考.     

东海盆地某凹陷P井区平湖组沉积微相及沉积模式

以东海陆架盆地某凹陷西部斜坡带P井区7口井的岩心详细观察与描述资料为基础,综合利用测井、分析化验数据及地震等资料,研究平湖组沉积微相及沉积模式.结果表明：P井区平湖组发育一套海陆过渡沉积体系,主要为潮汐影响的三角洲-潮坪相沉积,沉积亚相主要包括三角洲前缘、前三角洲和潮间带.进一步识别出了水下分流河道、河口沙坝、分流间湾、潮汐水道等7种沉积微相.同生断层对沉积微相平面分布影响明显.断距较小时,随着物源与断层走向夹角的增大,水下分流河道会出现改道等现象;断距较大时,水下分流河道沉积物仅在同生断层上盘低部位沉积,向盆地中心推进有限.在沉积体系分析的基础上,建立了研究区潮汐影响三角洲前缘的沉积模式.