吐哈盆地十红滩铀矿床稀土元素地球化学特征浅析

通过对吐鲁番-哈密盆地十红滩层间氧化带犁铀矿床容矿层样品采集和稀土元素测试、研究,分析认为该矿床容矿层的原岩类型主要为花岗岩,主要来自于南部蚀源区觉罗塔格山,其形成于被动大陆边缘,为低温成岩成矿作用的产物,进一步证明该砂岩型铀矿床形成于低温条件下.不同地球化学环境稀土元素含量变化趋势显示,在层间氧化作用过程中发生了稀土...     

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。     

吐哈盆地十红滩铀矿床的水文地质特征及矿床成因分析

吐鲁番—哈密盆地十红滩铀矿床属层间氧化带型砂岩铀矿床,位于吐鲁番—哈密自流水盆地南缘的艾丁斜坡带上,含矿含水层赋存于中侏罗统水西沟群西山窑组含煤碎屑岩中,主要岩性为砾岩、含砾粗—中粒长石石英砂岩,赋存孔隙承压水,渗透系数为0 .14～0 .5 3m/ d,现代地下水流向总体由南向北,地下水为高矿化度的Cl·SO4 —Na型水,地下水中铀含量最高可达2 .2 4 5 1mg/ L,其主要以U O2 (CO3) 2 形式迁移。研究认为:区域上有利的地下水补—径—排系统是形成该矿床的前提条件,局部构造作为局部补给源影响着地下水的流向,进而控制层间氧化带及铀矿化的形成及展布方向,铀矿化主要产于含水层渗透性相对较好的疏松砂岩中。铀矿床的形成经历了成岩过程的预富集和后期层间氧化带成矿作用两个阶段。至今,铀成矿作用仍处于发展演化过程中。     

层间氧带砂岩型铀矿床的铁物相特征及其地球化学意义——以伊犁盆地511铀矿床和吐哈盆地十红滩铀矿床为例

层间氧化带砂岩型铀矿床在空间上与层间氧化带各亚型的分布具有严格的对应关系。铁元素的物相特征是所处地球化学环境变化的敏感标志，FeFe2O3/TFe,Fe(FeCO3 FeS2)/TFe,FeFe2O3/Fe(FeCO3 FeS2)等比值是反映地球环境变化的重要指标，应用铁物相特征及其以上比值，可以简捷地对层间氧化带进行亚带的划分，这对指导铀矿勘查具有重要理论和实践意义，过渡带中菱铁矿（FeCO3)和黄铁矿（FeS2)等对地球化学环境敏感的矿物的富集，指示了有利于铀成矿的中性－弱酸性，还原的地球化学环境。     

吐哈盆地十红滩铀矿床水文地球化学特征

本文根据水化学资料的研究,探讨了十红滩铀矿床含矿含水层高矿化度地下水的成因,分析了高矿化度水对铀溶解迁移的影响及碳酸盐的形成机理.     

吐哈盆地十红滩铀矿床控矿因素及找矿靶区研究

在分析了吐哈盆地十红滩铀矿床地质构造、含矿地层和水动力环境对层间氧化带和铀矿化控制作用的基础上, 笔者认为艾丁湖构造斜坡带、断块构造及次级断裂、褶皱是铀矿化定位的标志, 辫状河相砂体为层间氧化带和铀矿化提供了有利的空间, 层间承压水和地球化学环境的变异部位是成矿物质沉淀的重要场所, 据此对有利的成矿靶区进行了预测。     

新疆十红滩砂岩型铀矿床基本特征及成因分析

新疆十红滩铀矿床是中国近年发现的层间氧化带型砂岩铀矿床。该矿床位于吐鲁番—哈密盆地西南部的艾丁湖斜坡带西侧,赋矿地层为中侏罗统西山窑组辫状河—曲流河相的含煤碎屑岩系;矿体严格受发育于河道砂体中的层间氧化带前锋线控制,矿体形态呈卷状或板状;含矿岩石主要为灰—深灰色疏松和次疏松细—粗粒长石石英砂岩,铀主要以吸附形式存在;全岩Pb同位素测定的主成矿年龄为24 Ma。研究认为:晚侏罗世后,持续干热气候条件下,层间氧化带的充分发育,高含氧水在富铀地层砂体中持续向前运移,在富还原剂地球化学障形成铀沉淀富集,是该铀矿床的成因。     

层间氧化带砂岩型铀矿床微生物地球化学特征及与铀成矿的关系研究——以吐鲁番-哈密盆地十红滩铀矿床为例

通过样品采集、细菌培养和鉴定等,首次在中国大型的十红滩层间氧化带砂岩型铀矿床容矿层中发现不同种群的细菌。氧化带主要分布铁细菌、硫杆菌、硝化菌等好氧菌,矿石带主要分布厌氧的硫酸盐还原菌,其种类和数量上具明显的生物地球化学分带性,并与岩石的地球化学分带性一致。首次利用容矿层的硫酸盐还原菌在室内进行了硫酸盐还原试验。根据细菌的代谢特征,结合硫酸盐还原菌还原试验,分析了细菌在层间氧化带形成、铀氧化迁移和还原成矿过程中的作用。     

新疆十红滩层间氧化带型砂岩铀矿同位素地球化学研究

文章在对吐哈盆地十红滩层间氧化带型砂岩铀矿床地下水和粘土矿物的氢、氧同位素，钙质砂岩的碳、氧同位素，黄铁矿和长石的铅、硫同位素组成进行分析测试的基础上，系统总结了矿床的地球化学特征；认为形成层间氧化带和铀矿化的层间水主要来自大气降水，研究区水与有机烃类气体同位素交换、强烈的蒸发作用和水岩反应是控制地下水和矿物中同位素分馏的主要机制，层间氧化带和铀富集成矿是地下水在低温、常压下对围岩长期作用的结果，钙质砂岩的碳和黄铁矿的硫均主要为生物有机成因，盆地深部的煤成油、气也参与了成矿作用。     

层间氧化带砂岩型铀成矿过程中铁的地球化学行为--以新疆吐哈盆地十红滩铀矿床为例

十红滩铀矿床形成于新疆吐哈盆地西南缘艾丁湖斜坡带的中侏罗统西山窑组河流相砂岩中,属典型的层间氧化带砂岩型铀矿床。物相分析表明,容矿层中铁的存在形式分别为FeCO3、Fe2O3、硅酸盐铁和FeS2,其含量在各地球化学亚带间发生有规律的变化。黄铁矿是容矿层二价铁的主要形式,具有两期成因特点,属硫酸盐微生物还原作用的产物。分析了铁的地球化学行为在铀成矿过程中的作用,认为在氧化带铁的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。矿石带中黄铁矿在铀成矿过程中发挥着吸附剂的作用,其与沥青铀矿等具有同成因特点。     

砂岩铀矿成矿过程中有机质作用的实验研究--以吐鲁番-哈密盆地十红滩铀矿床为例

本文利用采自吐鲁番-哈密盆地西南部的样品,有针对性地做了一系列有机质抽提及分离实验,即①利用氯仿抽提岩石中有机质实验;②利用CS2-NmP(二硫化碳-N-甲基-2吡咯烷酮)抽提岩石中有机质实验;③腐殖质提取及分离实验。以上有机质抽提物及分离物分别做铀含量测试。通过实验发现,按以上实验顺序．岩石有机质提取物或分离物中铀含量依次有不同程度的提高,其中以腐殖质中分离出的黄腐酸(Fulvic acids)中铀含量最高,说明在吐哈盆地西南部砂岩铀矿的形成过程中有机质(主要是腐殖质和沥青质)的吸附作用起到部分作用．起最主要作用的是黄腐酸,而且与铀酰离子是以络合(或螯合)形式进行迁移。通过实验和分析,作者认为腐殖质(Humic substances)的络合作用和吸附作用在铀的迁移过程中是紧密相联的,而不是互相孤立的两种作用。在铀的迁移和沉淀富集过程中,黄腐酸(Fulvic acids)和腐殖酸(Humic acids)分别起到不同作用。     

吐哈盆地砂岩型铀矿U-Pb同位素地质特征

吐哈盆地十红滩砂岩型铀矿主要成矿年龄为48±2 Ma、28±4 Ma.盆地西南部蚀源区觉罗塔格山片麻状花岗岩的形成年龄为422±5 Ma、斑状花岗岩的形成年龄为268±23 Ma.赋矿地层西山窑组(J2x)砂体碎屑锆石U-Pb等时线年龄为283±67 Ma,证实花岗岩侵入体是含矿砂体的主要物质来源.含矿层位的富铀沉积砂体及蚀源区富铀的岩体、石炭系碎屑岩以及火山碎屑岩等,构成铀成矿铀源.     

砂岩型铀矿床的有机地球化学分带性及其与铀成矿的关系——以内蒙古皂火壕铀矿床为例

内蒙古皂火壕铀矿床是古层间氧化带砂岩型铀矿床,具有明显的有机地球化学分带性。笔者认为,其过渡带有机质含量高是原地同沉积富集和异地来源有机质"叠加"的结果,二者分别受控于岩相古地理条件和古层间氧化作用中的铀-有机质作用。过渡带中的有机质主要包括腐殖质、有机黏土复合体以及干酪根。铀对有机质具有热演化催化作用,可能导致了过渡带中的有机质成熟度增高。皂火壕铀矿床是成岩作用发展到一定阶段的产物,侏罗系煤系地层在成岩演化中产生了丰富的可溶性有机质和烃类物质,它们参与了铀成矿的全过程。有机地球化学分带性指标可以作为层间氧化带过渡带乃至前锋线定位识别的微观及宏观标志,对铀矿找矿勘探具有重要的指导作用。     

十红滩地浸砂岩铀矿层间氧化带蚀变矿物群

十红滩砂岩型铀矿床是我国大型层间氧化带型砂岩铀矿床之一。层间氧化带型砂岩铀矿含矿砂层在含氧含铀水的渗入径流过程中,由于水介质性状的变化,在与砂体发生水岩作用时形成了完全氧化带、不完全氧化带、还原带和原生带等不同地球化学亚带及其相对应的蚀变矿物群,即完全氧化带为褐铁矿(针铁矿、水针铁矿)、伊利石、蒙脱石、少量黄钾铁矾的蚀变矿物群;不完全氧化带为褐铁矿(针铁矿、水针铁矿)、黄钾铁矾、蒙脱石、伊利石、少量绿泥石、高岭石的蚀变矿物群;还原带为沥青铀矿、黄铁矿、高岭石、绿泥石、少量蒙脱石、伊蒙混层粘土、伊利石和碳酸盐等新生蚀变矿物群;原生带的新生蚀变矿物群以黄铁矿、绿泥石、高岭石为主,有时出现少量碳酸盐、蒙脱石和伊利石等。     

Elemental Geochemistry of the Interlayer Oxidation Zonein the Shihongtan Sandstone Type Uranium Deposit, Xinjiang

1 Geological Setting making the southern margin of Turpan-Hami basin one of the important uranium-productive regions of interlayer The Turpan-Hami basin is one of the three greatest basins oxidation type sandstone-hosted uranium deposits inin the Xinjiang Uygur Autonomous Region. It is located in China. Up to now, the large-scale Shihongtan uraniumthe Junggar-Turpan microplate at the southeastern end of deposit and some uranium ore occurrences have beenthe Kazakhstan-Junggar plate. The b…