砂岩铀矿床铀的存在形式及其地质地浸意义

论述了中国几个可地浸砂岩型铀矿床的铀存在形式，份额比，粒度铀配分，并与中亚铀矿床进行了对比，探讨了其成矿的差异性，最后对地浸决策提出了可供参考的意见。     

从热力学角度探讨构造热液中铀的溶存形式,迁移及沉淀机理

本文从热力学计算入手，以２００℃的Ｕ－Ｃ－Ｏ－Ｈ体系为例，从Ｅｈ，ｐＨ，Ｔ，Ｐｃｏ＿２及∑Ｕ五方面探讨构造热液中铀的溶存形式及其迁移、沉淀机理。结果表明：Ｅｈ，ｐＨ降低不仅改变铀的溶存、迁移形式，而且使其还原成低价态沉淀析出；Ｔ升高会降低构造热液的Ｅｈ，ｐＨ值，使ＵＯ＿（２（ｓ））稳定区间增大，从而控制了溶存、迁移形式的优势分布；Ｐｃｏ＿２降低会使构造热液产生沸腾，逸出ＣＯ＿２，有利于铀的还原析出，而铀矿床的形成离不开丰富的活性铀源，这是维持构造热液具一定浓度的铀，从而使矿化顺利进行的不可缺少的前提。     

花岗岩中铀性状的实验研究—铀的可溶性及含铀溶液的酸性演化

实验主要针对内生条件下花岗岩中铀的可溶性进行的。恒压(500bar)变温(200—400℃,个别达480℃)以及恒温(300℃)变压(100—1500bar)状态下的实验结果表明,花岗岩中铀的最大溶解度多发生在温度低于250℃、压力(P_(H_2O))低于500bar(个别小于1000bar)的范围内。铀最易溶解在碳酸溶液中。伴随压力的降低,碳酸盐和富含碳酸的溶液溶解铀的能力显著增强。含铀溶液随着温度的降低,呈碱性—酸性—碱性演化。     

西秦岭铀矿床铀迁移形式的热力学研究

利用热力学方法计算了西秦岭铀矿床含矿热液中铀的迁移形式。结果表明，从含矿热液早阶段到主成矿作用发生之前，热液中的铀主要以「ＵＯ２（ＣＯ３）＾０」形式迁移；在晚阶段残余热液中，铀的迁移形式改变为「ＵＯ２（ＳＯ４）＾０」为主。铀迁移形式改变的原因与大气降水中ＳＯ＾２－４离子的大量带入有关，表明含矿热液来自深部而非大气降水。     

测老庙盆地水中铀的存在形式及其找矿意义

本文通过热力学的计算方法,确定了测老庙盆地水中铀的存在形式,分析了铀在水中的迁移规律和沉淀条件。并应用饱和指数的找矿机理,对测老庙盆地的找矿前景提出了水文地球化学依据。     

有机质-铀矿床中铀产出形式的电子探针研究

在富含有机质的油矿石中,铀的产出形式往往不易查清。笔者以电子探针显微分析技术为主要研究手段,辅以放射性照相、X射线粉晶分析及其它的物理、光学和化学等测试方法,对我国南方5个重要的(含)有机质铀矿床进行研究,确定了各矿床原生工业铀矿物的存在及其产出特征,进一步查明了各矿床中铀的赋存状态。在本文研究的所有矿床的富含有机质铀矿石标本中,电子探针均查出有原生铀矿物沥青铀矿和铀石存在。在各矿床中,细小铀矿物多成集合体分布在有机质条带内或以不规则浸染状产于煤岩中,也有的铀矿物呈胶结物形式产出。此外,还见有铀矿物同黄铁矿或白硒铁矿(FeSe_2)一起充填于古植物细胞腔内的现象。     

表生带天然水中主要铀存在形式的探讨

本文给出了控制水中铀形式分市的 PH 和配位体浓度参数,对天然水中铀存在形式进行模拟电算,并总结了其分布规律。同时,还指出:在常温常压的氧化条件下,PH>8的天然水中铀通常以UO_2(CO_3)_4~(4-)为主;在50.03～0.5毫克/升时。铀应以 UO_2(HPO_4)_2~(2-)为主;在 PH<5的酸性水中铀依次受 F~-、SO_4~(-2)和∑PO_4浓度的控制,当上述离子小于零态值时,水中铀形式主要是 UO_2~(2 )。     

碳硅泥岩型铀矿床地下水中铀的存在形式及其沉淀的物理化学条件

硅碳泥岩型铀矿床是我国铀矿床的主要类型之一。地下水在这类矿床的形成过程中,对铀的活化、迁移和沉淀富集都起着重要的作用。这类矿床地下水中铀的存在形式及沉淀条件的研究,是其成矿规律研究的重要组成部分。文中对四个矿床的地下水资料进行分析研究。确定了铀的五种存在形式及其沉淀的物理化学条件。     

遵义松林镍钼多金属层铀存在形式及成因探讨

贵州省遵义松林地区下寒武统牛蹄塘组镍钼多金属层富集U、Mo、Ni、Re、Tl等元素.本文以松林地区镍钼多金属层磷块岩为主要研究对象,在松林系统取样的基础上,开展化学分析、径迹蚀刻、扫描电镜、能谱面扫描、浸出实验等工作.结果表明下寒武统牛蹄塘组镍钼多金属层中Ni、Mo显著富集,达到工业品位,U、Re、Tl明显富集.径迹蚀刻实验揭示铀主要富集于磷块岩碎屑边缘有机碳外带,为进一步确定铀的赋存形式圈定重点观察区.该区镍钼多金属层中铀呈晶质铀矿形式赋存于溶蚀重结晶磷块岩的溶蚀孔洞、微裂隙或微孔隙中,并与中高温热液矿物针镍矿、辉砷镍矿、闪锌矿、方铅矿、磷灰石共生.浸出实验采用去离子水、H2 SO4、NaHCO3+MnO2三种介质浸出样品中水溶态、酸可溶态、氧化可溶态的铀.80℃,48 h条件下浸出实验结果显示多金属磷块岩由黑色褪色为浅灰色、灰色,碳质页岩实验前后颜色均为黑色.遵义地区镍钼多金属层及碳质页岩中铀主要以吸附状态或独立矿物形式存在,以类质同象形式存在的难溶铀占比较小.研究认为,该区镍钼多金属层磷块岩中铀以独立矿物形式存在并与中高温热液矿物共生,为揭示扬子陆块东缘陆源裂陷环境下发生海底喷流和热水沉积作用提供新的微观证据.     

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床目的层岩石学及铀存在形式

中侏罗统直罗组下段下亚段是纳岭沟铀矿床的主要含矿层位,该层段发育辫状河沉积体系,砂体连通性、渗透性好,富炭屑、黄铁矿等还原质,具有良好的铀成矿条件。本文通过显微镜下观察、X射线衍射分析、扫描电镜等分析测试手段,对纳岭沟铀矿床直罗组下段下亚段砂岩岩石学特征进行研究,观察含铀矿目的层砂岩中的蚀变现象及蚀变矿物特征,探究黏土矿物、黑云母等矿物的蚀变转化关系。通过α蚀刻径迹、电子探针实验等分析测试手段,对纳岭沟铀矿床铀矿物的成分类型和存在形式进行探究。探讨含铀矿层砂岩岩石学特征与铀矿物存在形式之间的关系,发现纳岭沟铀矿床铀的富集、赋存形式、成分类型与含矿砂岩中的矿物蚀变转化中的物质交换密切相关,纳岭沟铀矿床铀成矿是受古层间氧化带控制,叠加了后期热液流体改造作用的结果。     

遵义松林地区下寒武统多金属磷块岩矿物组成及铀的存在形式

含铀磷块岩是中国非常规铀资源的重要类型之一,其铀的存在形式及赋存状态一直存在争议。笔者对贵州省遵义松林地区的多金属磷块岩进行了化学成分和微量元素分析,以及扫描电镜研究,结果表明:区内多金属磷块岩中Ba含量高达2339×10~(-6),Sr/Ba值为0.33~2.48,U/Th值为118~544;在Fe/Ti-Al/(Al+Fe+Mn)图中,投影点落在热水沉积区。这反映了多金属磷块岩成因上与热水沉积作用有联系。该类岩石中含有方硫镍矿、辉砷镍矿、针镍矿、辉钼矿、黄铁矿、闪锌矿、重晶石等热液成因矿物,以及鲕粒磷灰石、胶状磷灰石、重结晶磷灰石和晶质铀矿,也指示其受热水沉积作用的影响。由此认为,区内多金属磷块岩在沉积成岩过程中,携带矿质(Ni、Mo、As、Zn、Ba、U等)的热液随着温度、压力的降低,在磷块岩的微裂隙和微孔隙中共沉淀,并析出晶质铀矿和其他多金属矿物。存在于多金属磷块岩微裂隙和微孔隙中的独立铀矿物的发现,为该类型非常规铀资源的综合开发利用提供了有利依据。     

地浸过程中铀迁移特征研究

通过室内溶质迁移试验，对地浸过程中铀迁移的规律进行了研究。结果表明：地浸过程中溶质铀主要以铀酰、硫酸铀酰为主要存在形式；铀迁移经历了溶解迁移、沉淀、再溶解迁移的多次旋回；浸出铀浓度最大值和浸出速度与浸出距离和浸出时间密切相关。     

高温铀物种形成(Speciation)的热力学数据

本文依据C.M.Criss和J.W.Cobble的“离子熵对应原理”,对1978年D.Langmuir给出的铀物种形成常温热力学数据进行了高温值的处理,得出了一套较全面而系统的高温热力学参数,以供参考使用。     

铀矿石及含铀岩石中铀(Ⅵ)和总铀的关系探讨

探讨了溶矿时间和溶矿温度对测量铀矿石及含铀岩石中铀(Ⅵ)和铀(Ⅳ)的影响及高含量铀(铀含量≥100μg/g)和低含量铀(铀含量≤100μg/g)中铀(Ⅵ)和总铀的关系。结果表明,溶矿3 h、溶矿温度65℃可以有效检测铀矿石及含铀岩石中的铀(Ⅵ)和铀(Ⅳ)。高含量样品,总铀含量等于铀(Ⅵ)和铀(Ⅳ)之和;低含量样品,铀(Ⅵ)的含量在数值上和总铀符合数学关系:w[U(Ⅵ)]=(A560/A584)×w(U总)。通过测定不同波长下的总铀含量,应用数学关系导出低含量样品中铀(Ⅵ)和铀(Ⅳ)的含量,可以大大简化分析步骤,提高分析效率,经济便捷。     

闪锌矿中杂质Fe存在形式的重新认识

闪锌矿作为一种重要的金属硫化物已得到广泛的研究，但在对闪上矿中杂质Ｆｅ存在形式的认识上却存在许多问题。本文对不同含Ｆｅ量的天然闪锌矿测定并分析了Ｆｅ的Ｋ边ＥＸＡＦＳ谱，同时对低温光吸收谱及穆斯堡尔进行了研究。结果表明，Ｆｅ在闪锌矿中主要以六配位形式存在。     

高温高压下电解质溶液热力学性质的研究进展

高温高压下电解质溶液热力学性质的研究不仅对探讨地球内部流体的作用具有重要意义，而且在很多实际工业过程中也都有广泛应用。本综述了近10年来高温高压下电解质溶液热力学参数的实验测量和理论计算的进展，实验设备还有待进一步的改进和完善，以获得更高温度和压力下的数据，理论计算不仅有待于实验的发展，也与溶液的结构理论密切相关。     

地浸过程中铀迁移特征及条件的实验研究

通过室内模拟试验，对地浸过程中铀的迁移规律进行了研究。结果表明：①溶浸液中铀浓度值在达到饱和浓度前，随地浸路径延长而逐渐增大；②铀的存在形式及其含量与水文地球化学条件相关，当1．9＜pH＜4．4时，为UO2SO4和UO^2 2；当4．4＜pH＜5．1时，为UO2SO4和(UO2)a(OH)^5 ；②随着水文地球化学条件的变化，铀迁移经历了溶解迁移、水解沉淀、再溶解迁移的多次旋回，即当pH＞4．6、Eh＜420mV时，溶解状态的铀产生沉淀；当2．0＜pH＜4．6，420mV＜Eh＜650mV时，U^6 溶解迁移；当pH＜2．0、Eh＞650mV时，U^4 溶解迁移；④根据溶浸液中铀浓度和pH、Eh临界值，铀地浸路径可划分出充分浸出带、有效浸出带、铀沉降带和未浸出带，不同特征的浸出带随浸出时间的变化而有序移动。     

土壤中汞存在形式的研究

本文运用部分连续萃取不同地球化学相的化学分析方法，对高汞区，人为汞污染区和背景参考区五个采样点土壤样品的七种汞形态进行了分析，研究表明，人为汞污染和地质作用都会造成土壤中汞的富集，但这两类土壤中汞的相态分布有明显的差别。     

地下水化学组分存在形式的计算及其意义

地下水化学组分形式的定量研究是水岩作用模拟计算的基础,本文系统地介绍了利用化学热力学平衡理论定量计算化学组分形式的理论与方法,并石家庄平原地下水中化学组分形式的分布,结果表明,构成地下水化学组分形式主要为络阴离子和单一离子,但ＣａＳＯ＾０４,ＭｇＳＯ＾０４和ＣａＣＨＯ＾＋３是地下水化学组成不可忽视的络合形式,这些络合组分随着ＴＤＳ和ＳＯ＾２－４总量的升高上游到下民占比例逐渐升高,络合形式的存在不仅