超低空无人机航空γ能谱测量在铀矿异常检查中的应用——以内蒙古阿巴嘎旗为例

为利用无人机平台开展铀矿勘查航空γ能谱异常检查工作,开发了超低空无人机航空γ能谱测量技术。采用自主研制的仪器设备和校准方法,开展了铀矿异常检查测量和数据处理,较详细地查明了铀矿异常形态、规模和幅度等重要信息。通过与有人机航空γ能谱测量、地面便携式γ能谱测量结果的比对,发现利用无人机航空γ能谱测量设备开展超低空测量,得到的结果与地面测量结果基本一致,测量效率远高于地面便携式γ能谱测量。超低空无人机航空γ能谱测量有望替代现有地面便携式γ能谱测量在草原、沙漠等超低空适飞区开展铀矿异常查证工作。     

地面氡及其子体测量在新疆汉水泉地区砂岩型铀矿找矿中的应用

介绍了氡气和γ能谱测量的基本原理,通过数据常规分析和相关分析其在新疆三塘湖盆地汉水泉地区的同点测量结果,常规分析未得出砂岩型铀矿成矿有利的氡浓度异常,而相关分析共提取了11个有利于铀成矿的氡浓度异常,说明氡气和γ能谱测量结果相关分析在砂岩型铀矿找矿中预测远景区是值得借鉴的方法.     

西藏羌塘盆地及其东南周边地区放射性特征

羌塘盆地地处青藏高原腹地,气候条件恶劣,是我国铀矿地质工作非常薄弱的地区。以野外放射性能谱测量数据和部分化学分析数据为基础,结合其他部门在该区的汽车能谱测量数据和少量区调数据,对羌塘盆地出露地层及其东南外围地区花岗岩的放射性特征进行了初步分析。分析结果表明:羌塘盆地中—上侏罗统雪山组、雀莫错组和夏里组铀含量较高,在盆地的东北斜坡带,它们的平均铀含量分别为4.12×10-6、4.06×10-6和3.68×10-6;在北羌塘坳陷,夏里组(J2x)的平均铀含量为7.75×10-6,索瓦组—雪山组(J3s-x)为5.93×10-6;北羌塘坳陷南部地层的平均U含量总体上要比北部地区高,而东北斜坡带的平均铀含量具有中北部偏高、南侧偏低的特点。这些信息为羌塘盆地铀成矿地质条件分析提供了重要的放射性依据。     

铀储层——砂岩型铀矿地质学的新概念

中国大规模的砂岩型铀矿勘查起始于20世纪90年代,这期间适逢层序地层、沉积体系、砂体内部构成单位和等级界面等技术的成熟与完善时期,这为沉积学家研究砂岩型铀矿床带来了新的切入点.在吐哈盆地和鄂尔多斯盆地的勘查实践发现,结构和规模适中的大型骨架砂体是砂岩型铀矿的储层(简称铀储层),它不仅能提供铀成矿流体的运移空间(输导通道),同时也为铀矿的储存提供了空间.铀储层研究的主要内容包括铀储层的识别、铀储层的空间定位与形态描述、铀储层的内部特征结构与品质评价、铀储层的成因分析以及沉积作用控制下的铀成矿机理等.沉积盆地分析和砂岩型铀矿地质学是铀储层研究的重要理论支撑点,其中层序地层分析、沉积体系分析、砂体内部构成分析是铀储层分析的关键技术.由于铀储层是砂岩型铀矿勘查和开发的目标层,所以针对铀储层的研究将能更好地服务于砂岩型铀矿的勘查预测与地浸开发.     

内蒙古中部山间盆地地质构造和沉积环境演化及砂岩型铀矿成矿环境分析

内蒙古中部地区发育有较多的中新生代山间盆地,但可地浸砂岩型铀矿地质工作目前带是空白。本文通过对前人地质、物探、水文地质资料的综合分析研究,认为酝区具备有利于含氧含铀水长期稳定运移并富集成矿的地质构造和沉积环境,但是,不同的次级构造单元、盆地的演化特征仍有所差异,其找矿目标层位、找矿类型和成矿前景也有所不同。     

内蒙古东胜地区侏罗系砂岩铀矿体与煤层某些关联性

金属成矿与有机成藏的关联性是成藏成矿动力学研究的重要课题,东胜砂岩铀矿体与煤层或煤层气是何种关联尚不清楚。文中以多年勘探事实为基础,研究表明,东胜铀矿区铀矿体与煤层平面位置重叠或相近,剖面中铀矿体上下均有煤层,铀矿体与煤层垂距2～15m,两者厚度变化相互响应,铀矿体与煤层具有内在关联性。铀储层酸解烃类主要是CH4,与来自煤层的煤层气主成分一致,铀储层中从砂岩铀矿石,到铀矿化砂岩,再到无铀矿化砂岩,酸解烃类含量依次(CH4分别为569.43μL/kg、174.93μL/kg、156.12μL/kg)降低,铀矿化与煤层气内在关联明显。煤层、尤其是由它产生的煤层气是铀储层中铀矿物沉淀和成矿的重要还原剂,煤层及其厚度的变化可以作为本地区砂岩铀矿体勘探的有机质标志。     

北祁连中段北坡铀矿地质特征

北祁连中段北坡是甘肃西部的一个铀成矿带,下奥陶统火山岩、下志留统条带状砂岩及硅质岩、上泥盆统块状砾岩和含砾砂岩是重要的含铀建造;矿化受断裂和裂隙构造控制,区域性NW向构造岩浆岩带控制着矿带的延展方向,矿体产于多次活动的断裂构造带中;矿化与岩体有密切的时空关系,许多矿点和矿化点围绕岩体分布或产于岩体内部,晚加里东-晚燕山期的火山-次火山中酸性岩浆活动引起和促进了含铀建造中铀的活化、迁移和富集;铀矿化是地层、构造和岩浆活动共同作用的结果,矿化类型属于钠交代热液型。     

鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿铀矿物地质地球化学特征及其成因意义

鄂尔多斯盆地北部已发现系列砂岩型铀矿,由东往西依次有东胜铀矿、杭锦旗(纳岭沟)铀矿、大营铀矿等大型、特大型矿床,成为我国目前砂岩型铀矿发现规模最大、最具远景的地区。研究表明,它们具有相似的矿床地质特征和形成环境。在矿床成矿作用研究中,铀的存在形式及铀矿物特征对砂岩铀矿来说是一项重要的内容,其认识对铀的地浸开采可提供重要依据,也是了解砂岩型铀矿形成机制或矿床形成环境及成因的重要信息。本文主要从三个方面对鄂尔多斯盆地北部大营铀矿、纳岭沟铀矿等主要砂岩型铀矿中铀矿物地质地球化学特征和成因进行了研究和探讨。通过电子探针测试,高分辨率扫描电镜观察等手段,认为盆地北部铀矿的铀矿物类型主要为铀石,含少量的沥青铀矿、钛铀矿、水硅铀石、钍铀石等;铀矿物常与黄铁矿、有机质(煤屑)及方解石相伴生。采用逐级化学提取等方法定量地分析了铀矿物占矿石中铀配分的比例关系,认为其中铀矿物和吸附态约各占铀存在形式的50%。首次对砂岩型铀矿的铀矿物进行微区原位LA-ICP-MS稀土元素分析,认为ΣREE在铀矿物铀石中高度富集,是矿石中稀土元素的主要载体;稀土元素是铀矿石中可综合利用的有益组份,其标准化曲线表现为明显的右倾型,轻稀土富集,轻重稀土分馏强烈,δEu和δCe具较弱的负异常,说明总体上铀矿化形成于外生后成环境。从上述铀矿物特征,初步探讨了铀矿化形成的环境与成因,认为铀矿化形成经历了至少为低温流体作用的环境;铀矿化形成于浅部地壳即外生后成环境而与深源作用无关。     

内蒙古查干诺尔地区HF-3号航空放射性异常铀矿化的基本特征

HF-3号航放异常位于内蒙古查干诺尔乡附近，其大地构造位置处于二连盆地苏尼特隆起与滕格尔坳陷的过渡地带。异常地段出露的地层为新近系的中新统汗诺坝组，经浅井工程的重新揭露，初步查明该异常浅部铀矿化具多层性、连续性、稳定性及原生和后生再富集等复式成因特征，基本上掌握了其矿化的控制因素及形成条件，深化了对该异常的认识与评价。     

内蒙古乌拉特中旗海流图盆地铀矿化成因及找矿意义

本文运用地质、物探、水文等多种手段 ,分析了海流图盆地铀矿化异常区的沉积环境、水文地质环境及铀矿化特征 ,认为矿化异常受交替作用迟缓的浅层地下水控制 ,由蒸发浓缩作用形成。     

内蒙古沙锡拉特地区土壤地球化学特征及找矿方向

内蒙古沙锡拉特地区位于大兴安岭多金属成矿带中段,为明确找矿方向,对研究区进行1∶1万土壤地球化学测量。采用单元素异常、组合异常与因子分析对研究区土壤地球化学数据进行评价。单元素异常显示,Ag、Pb、Zn与Sn元素的异常规模大、强度高。组合异常圈定4个异常,分为Ag—Au—As—Sb与Bi—W—Pb—Zn—Sn两类。因子分析将所分析元素分为五组,其中F1因子由Ag—Au—As—Sb元素组成,F2因子由Pb—Zn—Sn元素组成。根据土壤地球化学异常特征与区域成矿地质条件,在本区圈定2个找矿靶区,BQ—1为Pb—Zn—Sn找矿靶区,BQ—2为Ag找矿靶区。     

内蒙古巴彦塔拉盆地砂岩型铀矿化的蚀变特征

巴彦塔拉盆地砂岩型铀矿床产于下白垩统赛汉塔拉组下段辫状河流相砂岩中。本文通过对含矿主岩沉积特征、矿化和矿床蚀变特征的分析研究 ,认为早期为潜水氧化蚀变成矿 ;晚期为层间氧化 油气还原蚀变成矿 ,即来自蚀源区和天窗补给的含铀、含氧地下水遇沿断裂 (F2 1)上升的含H2 S的油气还原叠加改造成矿     

内蒙古正蓝旗丹金地区赋矿火山岩年代学、地球化学特征及铀成矿时代

内蒙古锡林郭勒盟正蓝旗丹金地区近年来取得了较好的铀矿找矿成果,但赋矿火山岩与铀成矿时间关系及成岩成矿背景尚不明确。本文开展了成岩成矿年代学和岩石地球化学研究,表明赋矿围岩流纹质晶屑熔结凝灰岩和流纹斑岩分别形成于143.8±0.5Ma(MSWD=0.61)和141.5±0.5Ma(MSWD=0.40),属于早白垩世早期;铀矿石的铀铅等时线年龄分别为113.0±1.0Ma(MSWD=0.10)和80.6±2.6Ma(MSWD=1.60),分别属于早白垩世晚期和晚白垩中期;赋矿岩石属于过铝质亚碱性系列流纹岩类,来源于陆壳部分熔融,属A型流纹岩。两个铀成矿年龄与赋矿岩石存在约30Ma和63Ma的时差,成矿作用可能与对应同时期火山活动有关。该火山岩是重要的铀源体,同时充足的成岩成矿时差、构造叠加及流纹斑岩等共同控制着该区的铀成矿。     

煤田测井资料在圈定黔北煤系铀矿靶区中的应用

黔北地区二叠系上统由两个半海陆交互沉积旋回组成,是煤系铀矿形成的有利地带。应用黔北地区上二叠统煤田测井资料综合分析,发现了煤系底部含黄铁矿黏土岩自然伽马异常。通过相关的岩样测试分析资料,这自然伽马异常主要是由放射性元素铀引起的。利用自然伽马场与含铀量的相关性,即γ<3.79 PA/kg （铀质量分数小于0.010 111%）划分为正常值,3.79 PA/kg≤γ<10.29PA/kg （铀质量分数在0.010 111%~0.030 027%）划分为煤系铀矿（潜在）矿化异常值,γ≥10.29PA/kg （铀质量分数大于0.030 027%）划分为煤系铀矿（潜在）异常值,解释了煤田测井自然伽马场异常,圈定了本区晚二叠世煤系铀矿（潜在）矿化异常区、（潜在）异常区找矿靶区。靶区围绕官店向斜、松坎向斜、坟坝向斜分布,成矿区（带）均位于二叠统龙潭组煤系底部含黄铁矿黏土岩层中,受龙潭组和茅口组地层控制。综合评价表明,找矿靶区异常连续性较好,根据相关性推算铀的平均质量分数为0.018 558%,达边界品位以上,具有较好的煤系铀矿找矿潜力。     

内蒙古查干德勒苏地区构造演化与铀的富集

位于两大构造单元结合带的查干德勒苏地区，中元古代在近EW向裂陷槽内接受了巨厚的含炭质、白云质和火山物质的渣尔泰群滨浅海相沉积建造，铀元素得到第一次预富集；大约1.4Ga前的白云鄂博运动，出现大量中酸性岩浆侵入和广泛的区域变质作用、混合岩化作用，铀元素得到第二次预富集；晚石炭世末的中华力西运动第Ⅱ幕，形成罕乌拉、英巴岩基的主体，铀元素得到第三次预富集；早白垩世早期的陆相断陷盆地沉积，含有较多的有机质，铀元素得到第四次预富集；新生代喜马拉雅构造运动期，气候干旱炎热，在地表地下水的作用下，铀元素出现了一次大规模的活化、迁移和富集，成为查干德勒苏地区砂岩型铀矿的主要矿化期。     

平庄盆地黑水地区氧化作用与铀成矿地质特征

黑水地区位于平庄盆地北部,砂岩型铀矿找矿目的层为白垩系孙家湾组,目前在盆缘发现了较好的氧化带和工业铀矿化线索,但成矿作用方式和类型并不清楚,困扰着下一步勘查方向的选择。为深入研究目的层氧化作用和铀成矿地质特征,通过系统采集样品,进行镜下鉴定、主量元素、环境地球化学指标、粘土矿物、电子探针、扫描电镜等分析。研究结果表明,黑水地区含矿目的层砂岩成熟度较低,为近物源沉积;后生氧化作用较强且存在明显的蚀变分带现象;目的层还原剂主要为黄铁矿,铀的富集方式主要为含铀含氧水不断渗入砂体,在层间氧化带前缘氧化还原过渡带富集成矿,铀矿物类型主要为沥青铀矿,其次为铀石,主要有2种赋存形式。对铀成矿地质特征进行探讨,认为该地区符合层间氧化带型砂岩型铀矿成矿模式,具有较大的成矿潜力。     

内蒙古喇叭地铀矿点成矿特征及成矿类型讨论

简叙了内蒙古自治区赤峰市克什克腾旗广兴源东部喇叭地铀矿点成矿地质背景。从矿源、汇矿和储矿等成矿条件出发,结合该铀矿点成矿围岩、蚀变特征及铀成矿谱系的讨论,认为喇叭地铀矿点成矿类型属火山-古河谷相关型。以区域地质背景和地质条件分析为依据,认为西拉木伦河流域发育的玄武岩盖下或玄武岩韵律层间的古河谷是区域铀矿找矿方向之一,是一个除火山岩型之外的火山-古河谷砂岩型铀矿的重要找矿靶区。     

内蒙古塔木素地区砂岩型铀矿床热活动与铀矿化之间关系

巴音戈壁盆塔木素地区砂岩型铀矿目的层普遍固结,矿体多层但连续性差,分布不规律,后生改造特征明显。本文通过野外露头调查、岩芯观察和微观分析,发现该地区普遍发育穿层脉状石膏或方解石、热液金属硫化物矿物、矿物重结晶与新生胶结物等,出现硫酸盐-金属硫化物共生矿物和S同位素分馏,指示存在后生热流体活动。通过对矿体、矿石特征及铀矿物成因的分析,初步认为热改造对成矿控制主要发生在层间氧化作用后期,温度升高造成碳酸钙和硫酸钙沉淀、重结晶,破坏含矿溶液中碳酸铀酰络合物的平衡,造成U的沉淀,促使铀矿化进一步富集。     

内蒙古通辽地区第三系层间氧化带砂岩型铀矿成矿远景分析

本从第三系找矿目的层的分布、砂体发育特征、后生蚀变、有机质含量、地下水补-径-排体系及铀矿化(异常)等方面，对内蒙古通辽地区可地浸砂岩型铀矿成矿条件进行了分析，认为该区具有较好的成矿前景。