四川盆地北部砂岩型铀矿床成矿物质来源和成矿模式

为了更好的指导四川盆地北部砂岩型铀矿床勘查和战略选区工作,本文以砂岩型铀矿成矿理论为指导,通过查明铀源体和铀源层及其分布特征,分析了铀成矿物质来源,探讨了矿床形成过程,初步建立了铀成矿模式。研究表明:(1)区域内铀含量最高的地层是铁船山组,其次是郭家坝组、龙马溪组和大隆组;(2)含矿主岩物源分析表明苍溪组沉积碎屑来自米仓山和龙门山两大蚀源区;(3)蚀源区含铀岩石在地表风化解体过程中,岩石中的铀被释放出来,进入地下水形成含铀溶液,含铀溶液在苍溪组砂岩层中流动,在碳质和黄铁矿发育的沼泽和停滞水还原环境,铀发生沉淀并能够保存形成铀矿体。     

大新铀矿床稀土元素地球化学特征及成矿机理

通过对大新铀矿床各构造地球化学带的稀土元素特征参数、球粒陨石标准化配分曲线以及分层聚类谱系的分析,笔者对该矿床铀源和成矿机理进行了探讨。研究表明,大新矿床的铀主要来自于寒武纪地层,泥盆纪地层虽然有一定的预富集作用,但以作为有利的储矿空间为主。成矿过程为地下水在燕山早期和晚期构造运动产生的构造热和岩体加热下形成地下热水,并在构造驱动下沿着沟通寒武系和泥盆系的F2主断层向上运移,萃取寒武系中的活性铀,在F2正断层的次级断层F13、F23、F33等控制的富含有机质、黄铁矿的还原环境中沉淀富集,形成铀矿床。     

伊犁盆地油气与地浸砂岩型铀矿成矿关系研究

伊犁盆地南缘中、下侏罗统水西沟群产有数个可地浸的砂岩型铀矿床。前人对这些铀矿床的成因认识基本上都是层间氧化带成因观点,但对铀矿化的富集机理研究不够深入,普遍认为铀成矿富集机理是含矿层沉积时堆积的有机质及沉积成岩阶段形成的硫化物对层间渗入氧化水中铀的还原吸附作用。油气包裹体及其气相色谱特征研究表明,盆地至少发育过一期石油和一期天然气运移、聚集过程;铀矿床含矿砂岩中的油气来源于深部二叠纪或更老地层的较成熟的烃源层。油气一方面消耗了含矿含水层中的大量氧气,造就了含矿层较强的还原环境;另一方面也参与了铀成矿过程的氧化还原反应,加速了铀还原、沉淀、富集成矿的速度。结合盆地断裂构造研究,本文推断深部油气主要沿近EW向东曼里塔勒迪深大断裂和NWW—SEE向霍城托开深大断裂向上运移,造成断裂附近形成较强的还原障,进而控制了盆地砂岩型铀矿床(点)的空间分布。     

某地洼区F_1等断裂带构造地球化学特征及其铀成矿规律的探讨

本文运用地洼成矿理论和构造地球化学的方法,研究了区内 F_1成矿断裂等的构造特征和元素的变化规律以及铀等成矿元素的不断累增富集的成矿作用过程.区内钠矿床的形成大体上经历了铀的预富成岩(形成铀源地质体)→断裂动力改造热液(热水)成矿→表生淋积等三个主要发展阶段,形成了一个具有层控特征的多因复成铀矿床,从而为本区指明了找矿方向.     

我国西北大、中型内陆盆地中的生铀层双层结构模式及其在盆地成矿远景评价中的意义

本文提出了西北大、中型内陆盆地内的生铀层双层结构模式,即生铀层=铀源层(长石砂岩红层)+积铀层(能使铀沉淀的灰色层)。其形成机理是:在形成长石砂岩红层的成岩后生作用中,长石被水云母化,长石、石英被自生的赤铁矿、针铁矿及水针铁矿所交代而变红。在这种氧化作用中,长石、石英等硅酸盐类矿物碎屑中的微量铀部分被活化释放出来。由于该层为氧化环境,释放出来的铀不能沉淀,只能和原来储存在孔隙间的含铀“囚水”一起,在成岩脱水过程中扩散到与其紧相邻的Eh值低的灰色还原层位中沉淀,形成铀的工业富集。由此可见,假若没有具备一定渗透性的富含还原剂的灰色层,尽管长石砂岩红层能提供足够的铀源,却形成不了铀矿床,只能分散掉。因此,只有当二者同时出现时,才能够形成铀矿床的生铀层位。该模式在找矿中的意义主要有三点;1.扩大了砂岩找矿中的铀源范围,我们除了应注意基底的铀源及盆地边缘外,现在还应注意大、中型内陆盆地中的上覆红层,特别是长石砂岩红层的铀源;2.在盆地成矿远景评价及其远景区段的选择上,这个模式是一个重要的找矿判据;3.若能较好地运用生铀层的主要标志长石砂岩红层,还有助于攻深找盲,预测深部的盲矿体。     

铀的地球化学性质与成矿——以华南铀成矿省为例

铀是强不相容元素,随着岩浆演化而不断富集,在岩浆演化末期受结构氧增加影响进入独居石、磷钇矿等副矿物中。岩浆演化通常无法直接形成达到工业品位的铀矿床。铀是对氧逸度敏感的变价元素。在表生风化过程中岩体(层)中的铀被氧化为UO_2~(2+)而极易溶解进入水体中,并可在还原环境沉淀而富集成矿,氧化还原界面是找矿的理想选区。大气水可通过断裂构造系统进入一定深度,并受热源作用形成高氧逸度的热液而萃取出岩体(层)中的铀在还原位置沉淀富集形成矿床。新元古代氧化事件以及Marinoan冰期结束使得表生风化过程中更多的U进入水体;而寒武纪生命大爆发,易在沉积盆地底部形成还原环境,有利于U的沉淀富集。受上述三方面因素控制,在华南形成了广泛分布的富铀黑色页岩层,并被之后的沉积物覆盖,成为华南各型铀矿床的铀源层。印支期构造运动使部分富铀黑色页岩层发生部分熔融形成了富铀的S型花岗岩,该类岩石亦是之后铀成矿作用的铀源岩。燕山运动后期华南发生伸展构造背景下的岩浆热事件为以大气水为主的高氧逸度热液的形成并作用于铀源岩(层)提供了有利条件,促使华南各类型铀矿床开始在白垩纪集中形成。     

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。     

新疆十红滩砂岩型铀矿基本特征及其成因分析

新疆十红滩铀矿床是中国近年发现的层间氧化型砂岩铀矿床。该矿档位于吐鲁番－哈密盆地西南部的艾西湖斜坡带西侧，赋矿地层为中株罗统西山窑组瓣状河－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一粗粒长石石英砂岩，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24Ma。研究认为：晚株罗世后，持续干热气候条件下，层间氧化带的发育，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形成铀沉淀富集，是该铀矿床的成因。     

吉林荒沟山金矿床岩溶成因探讨

本文认为吉林荒沟山金矿床具有岩溶矿床特征,老岭群珍珠门组是成矿物质来源的矿源层,中条、加里东、印支—燕山古岩溶期造成聚矿空间,古岩溶地下水在深循环过程中经地热增温形成热流体,运移中溶滤矿源层形成成矿热液,并与围岩持续相互作用,在一定的物理化学条件下聚矿于岩溶空间,形成岩溶沉积矿床。     

中国南方红盆区铀矿床成矿模式探讨

在分析我国华南地区铀矿床成矿背景的基础上,根据前人提出的铀成矿模式,对该地区花岗岩型和火山岩型铀矿床的铀源、成矿时间以及铀矿床与白垩纪―第三纪红盆在时间和空间上的关系进行了综合研究,认为:华南地区花岗岩型和火山岩型铀矿床的铀源主要来自于地壳表层,在白垩纪―第三纪干热、强氧化的环境下,富铀地质体遭受风化剥蚀,铀元素受到氧化作用价态升高,并在地表水的作用下发生迁移,含铀流体沿白垩纪-第三纪地壳伸展背景下形成的断裂下渗,在有利于铀还原沉淀的部位成矿。华南地区已知的热液型铀矿床大部分分布在红盆的周边,白垩纪―第三纪红盆基底中分布的隐伏花岗岩、火山岩具有与红盆周边已知铀矿床相同的成矿地质条件,具有找到大型铀矿的潜力。     

内蒙古东部开鲁盆地钱家店凹陷铀矿成藏沉积因素分析

内蒙古东部开鲁盆地钱家店凹陷铀矿床是辽河油田在进行外围盆地油气勘探过程中发现的伴生矿床。铀矿类型为层间氧化带砂岩型铀矿床。对该区铀矿成藏条件进行研究表明：首先,具备富铀物源,铀源充足;上白垩统姚家组广泛发育的辫状河流相沉积体系,形成了渗透性砂岩、砂砾岩与隔水性泥岩稳定的互层结构,铀矿主要分布在其中的中孔、中渗砂体中;下白垩统的生、储油层,为铀矿形成提供了丰富的还原剂;产状平缓的沉积构造背景下形成的边缘相对隆起的自流汇水盆地,易使含氧含铀地下水沿砂体、不整合面向盆地内有利区补给,在氧化-还原界面附近铀沉淀成矿,为铀矿创造了进一步富集成藏的条件;预测该区铀矿资源为x×104t。     

504铀矿床成因探讨

铀矿赋存于∈_(1q)(清虚洞组)、∈_(2(?))(石冷水组)中,与黑色蚀变关系密切。矿化受F_1,F_2断层控制。根据矿床地球化学特征和区域地层铀的平均丰度,表明504铀矿床是以∈_(1(?))(牛蹄塘组)为矿源层的中低温热卤水强烈改造层控矿床。铀矿的形成与∈_(1n)有机质热裂解向石油转化以及石油的运移、逸散全过程有关。     

3105地区泥盆系铀成矿特征和成矿条件

3105地区中、上泥盆统中产有多个碳酸盐岩型铀矿床。作者在前人工作[1,2]的基础上,通过卫片解译,铀-铅同位素体系研究,氧碳同位素和诱发裂变径迹等研究,对该区的控矿构造、铀源、成矿溶液来源和成矿作用作了进一步探讨。研究结果表明:矿床的空间定位受晚古生代向斜盆地及其中的层间断裂带(F_1F_3)与北东向、东西向断裂交切复合部位及燕山期岩浆活动中心引起的环形构造联合控制;该区西部的燕山期花岗岩是成矿最重要的铀源岩;成矿溶液乃岩浆水与大气降水混合成因;铀矿床是经燕山期和喜山期多次累聚成矿作用而形成的。     

库车坳陷新近系砂岩型铀矿成矿条件分析

库车坳陷位于塔里木盆地北缘,区内矿产资源丰富,铀矿找矿启动时间也较早,在新近纪地层中发现了许多矿化点以及矿化异常。文章将库车坳陷新近纪地层作为研究对象,对其铀源条件、构造条件、后生氧化以及油气还原作用进行探讨,总结了新近系砂岩型铀矿成矿条件。结果表明,库车坳陷铀源条件较好,坳陷北部天山地区为蚀源区,其古元古界绿片岩、下二叠统火山岩以及海西期花岗岩等富铀岩体在风化作用、淋滤作用下,为铀矿形成提供了丰富铀源。区内构造活动强烈,抬升剥蚀部分新近纪地层的同时,其形成的断裂构造为油气运移提供了条件,补充了区域内的还原剂,有利于还原富集含氧含铀水中的铀元素。新近纪地层中含多层泥-砂-泥的互层,胶结物疏松且具有良好透水性,有利于层间氧化作用的发育,部分地层被抬升出露地表,部分剥蚀所残留的矿体则形成倒转矿体,抬升剥蚀区以北的部分地区有层间氧化发育的条件,同时由于油气的渗出,有利于矿体的叠加,找矿潜力较大。     

相山铀矿田成矿物质来源探讨

铀源分析是铀矿床成因研究中的关键问题.在分析区域铀丰度特征的基础上,根据区域成矿物质在地质历史过程中的时空演化,结合相山矿田矿石铅同位素组成及岩、矿石微量元素地球化学对矿田铀源分析的指示,认为下寒武统地层为区域铀源层,相山火山盆地是区域成矿物质的"汇"区,岩浆及期后热液是铀的载体,即岩浆作用实现了铀从"源"到"汇"之间的物质转移.在岩浆演化过程中,铀向气液转移,为铀成矿提供了物质基础,岩浆期后流体-岩石相互作用,也促使了基底片岩、流纹英安岩中的部分铀进入成矿溶液.     

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。     

铀矿床普查中水化学取样的标志及其在评价火山岩层分布地区可能含铀层时的应用

在美国西部研究铀在煤中及含碳物质中的产状和层位时,分析了采自各种第三纪火山岩层中的几千个水样及下复沉积岩中很多水样中的铀。已经证明,这些分析在圈定铀矿化地段时是一种有效的标志。多半根据水中的铀含量,过去并不认为是产铀的远景地区变成为可进行地面和空中辐射测量的地区,于是,于是发现了有开采价值的铀矿床。绝大多数的地下水含铀少于十亿分之二(10~(-9))。但是,来自火山的和凝灰质沉积岩的原地岩块中的渗出水与泉水,以及已知铀矿床地区的水含铀则高达10-250·10~(-9)。根据这些分析,圈定了放射性水文异常高的地区,它们反映了隐伏矿体的现代溶滤作用,从而有助于评价各种火山岩中存在含铀层的相对可能性。落矶山和大平原地区的晚白垩纪至上新世的火山岩已经过详细检查,并采集了从这些岩石中流出来的供化学分析的水样。虽然,第三纪的很多火山岩含有一定量的铀,但是,并不是所有的岩层都能形成地下水中相同数量的有价值的铀。渐新世和中新世的岩层不论它们的地理位置如何,源自它们的地下水显著地含有极高量的铀。本文中所讨论的问题首先考虑的是转入地下水中的铀,其次是转入地表水中的铀。文中还简要地探讨了研究了解较清楚而分布较广的第三纪火山岩层中水的微量金属含量(用化学分析方法测定蒸干水样所获得的残渣)。讨论了铀矿床或火山岩对水中铀含量作区域性变化的影响问题,并在地质图上作了标志。     

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。     

上升热液浸取成矿过程中铀的迁移沉淀机制探讨：以希望铀矿床为例

本文主要根据热力学的理论和方法,以希望铀矿床为例探讨了上升热液浸取成矿过程中铀的迁移沉淀机制。研究表明,虽然热液在上升过程中的氧化性逐渐增强,但是,铀源体中的四价铀在深部相对还原性热液作用下的氧化迁移(浸取)以及热液中的六价铀在浅部相对氧化性条件下的还原沉淀(成矿)都是可能的。这主要取决于热液演化过程中∑CO_2的动态以及受其制约的热液中六价铀的存在形式。     

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。