铀矿沉积学研究与发展

随着铀矿床尤其是砂岩型铀矿勘探和开发的迅速发展,砂岩型铀矿沉积学的概念应运而生。铀矿沉积学是研究沉积盆地形成演化过程中铀的成矿作用、形成环境、含铀岩（层）系特征,以及沉积作用控制下铀的富集机理和分布规律的学科。它综合了铀矿地质学、盆地分析等学科的内容,具有较明显的学科交叉特点。砂岩型铀矿沉积学是铀矿沉积学最典型的代表,它以盆地分析、砂岩型铀矿地质学为重要理论平台,结合沉积学技术方法,具体研究砂岩型铀矿形成的物质来源、成岩作用与铀的预富集、沉积物的结构构造与渗透性、沉积体系与含铀岩系分析、流体作用与后期改造、层序地层与铀的空间分布、铀富集因素与沉积和古气候环境,沉积作用因素与砂岩型铀矿预测,以及管理信息化的三维可视化建模等。以新疆伊犁盆地、吐哈盆地、鄂尔多斯盆地北部等地区代表性砂岩铀矿为实例,从铀矿聚集与沉积物形成—演化过程、沉积物特征及沉积体系分析与铀矿聚集、层序地层学与铀聚集作用等方面分析了铀矿沉积学研究的最新进展和认识。同时对铀矿沉积学的发展趋势进行了展望:认为砂岩铀矿“大规模成矿作用”和铀的“超常富集”关键地质环境、含铀岩系沉积与铀的空间分布、多种高新分析测试技术的应用等方面将是铀矿沉积学未来研究和发展的重点。由于铀矿沉积学与人类生存环境关系的重要性,并且其涉及沉积学学科的方方面面,因此有理由相信,铀矿沉积学未来可能作为沉积学的一个独立分支学科将得到更好的研究和发展。     

砂岩型铀矿床硫化物还原富集铀的机制

砂岩型铀矿中含大量不同形态、不同阶段的黄铁矿。仅凭矿相学对黄铁矿产状及电子探针对黄铁矿形态的观察难以准确地判别成矿期、成矿前及成矿后形成的黄铁矿。而成矿期黄铁矿是铀矿床成因和形成过程的重要信息载体,对其准确识别具有特别重要的意义。以往国内外研究采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)方法分析Pb同位素,但该方法对于低含量Pb样品分析精度较低且较难获得²⁰⁴Pb数据。本文对铀矿石中的黄铁矿利用微区原位的手段进行更加精准的飞秒级质谱(fs-LA-MC-ICP-MS)的Pb同位素测试,发现大量黄铁矿存在Pb同位素异常,从中可能区分出成矿期与非成矿期的黄铁矿。经U-Th-Pb放射性衰变原理分析并结合黄铁矿矿相学特点可以发现,矿相学镜下明确是成矿期的黄铁矿,其²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb比正常克拉克值大十几倍甚至数十倍,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb稍有异常,而²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb基本不变。矿相学中产状呈草莓状,以及铀矿物围绕其生长但未有穿插关系的非成矿期黄铁矿,其²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb正常;矿相学镜下难以确定形成阶段的、与铀矿物没有任何接触关系的黄铁矿,其Pb同位素没有明显的规律性。这些结果证明了利用Pb同位素异常来判断黄铁矿形成阶段的准确性。因此,利用黄铁矿微区原位Pb同位素差异,适当配合矿相学形态和产状观察,可较为精准地识别出成矿期黄铁矿。

     

中亚西亚国际合作地质调查服务共建“一带一路”:进展、成效与展望

中亚、西亚及东欧国家与中国陆上相通,是丝绸之路的重要经济廊带。大地构造上,该区跨古亚洲和特提斯两大全球性构造-成矿域,元古宙至今其经历了多期次裂离、汇聚、增生和拼合的复杂演化过程和多期成矿作用,形成了众多世界级金属、非金属矿田和含油气盆地;其石油、天然气、铀、铜、铬、金、锰、铅锌、钾盐、硼、石墨等矿产资源探明储量位居世界前列。该区多数国家以资源驱动型经济为主,采矿业或油气工业为支柱产业,对于开展国际地质调查科研合作,交流地质调查与矿产勘查的理念与技术,服务和促进本国矿业经济可持续发展的愿望和需求十分强烈。笔者简要回顾了20年来西安地质调查中心与中亚、西亚及东欧国家开展的国际合作地质调查工作基本情况,重点介绍了与相关国家在地质矿产综合编图、跨境外矿带基础地质与成矿规律对比,地球化学合作填图、矿产资源潜力评价等方面所取得的重要进展成果和服务共建“一带一路”所取得的重要成效,并以合作共建中国-上合组织地学合作研究中心、服务“一带一路”高质量发展为目标,对未来与中亚、西亚及东欧国家进一步开展国际地质调查与科研合作进行展望。     

区域地球化学评价中变异系数校正参数的意义

通过对我国新疆西天山各地球化学区数据的归纳和研究,计算西天山12种常见成矿元素在各地球化学区的富集系数,提出校正系数公式,并将变异系数进行合理的校正与排序。与实际矿床和矿点结合,验证校正系数的正确性和适用性,预测元素成矿有利顺序和规律,总结出西天山富集系数与变异系数在成矿中的制约关系。该方法实现了不同成矿元素之间成矿条件的对比,拓宽了地球化学参数的适用性,提高了在勘探程度较低的地区地球化学评价方法的准确性,为地球化学评价提供科学依据。     

CASS在城镇地籍数据库建设中的应用

CASS地形地籍成图软件是基于AutoCAD平台技术的数字化测绘数据采集系统,而城镇地籍管理系统普遍采用GIS平台进行处理空间矢量化数据,另外地形、地籍属性等数据均需要无损导入GIS平台。结合某市1∶500城镇地籍数据库建设,浅析地籍数据库建设中利用CASS软件进行数据采集的方法,为国土管理部门提供参考。     

鄂尔多斯盆地深部富铀烃源岩提供铀源可能性的实验研究

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长7段石油优质烃源岩以富铀为特色,而盆地侏罗?白垩纪地层以赋存大量砂岩型铀矿而著称.为探索深部长7富铀烃源岩为浅部砂岩型铀矿形成提供铀源的可能性,选择盆地南部的富铀烃源岩、油样以及具有代表性的碳酸铀酰作为反应物,在中?高温高压还原条件下分别进行烃源岩生排烃?排铀模拟实验和油?铀关系模拟实验.结...     

哈萨克斯坦铜资源禀赋、开发形势及投资潜力分析

哈萨克斯坦铜矿资源丰富,储量约4 000万t,占全球6%左右,产量高,开发成本低,储量及产量均居全球第十位。在该国矿产资源勘查预算中,对铜矿投入比重最大。哈萨克斯坦铜矿主要类型有斑岩型、砂页岩型、矽卡岩型等,目前其国内多数大型铜矿床主要由哈萨克斯坦本国公司KAZ Minerals PLC与Kazakhmys PLC开发。外国公司中,俄、英、德所占权益资源份额最高,中国处于中位。笔者系统梳理了哈萨克斯坦铜矿资源禀赋及开发现状,分析了中国对哈萨克斯坦铜矿投资开发合作的战略必要性及中国企业赴哈投资的机遇与风险,并提出投资建议。     

卫星影像在水电站生态评价中的应用

介绍了LandSatMss影像、遥感影像处理技术以及在乌江彭水电站生态评价中的应用。     

乌兹别克斯坦铀成矿地质特征

乌兹别克斯坦位于中亚腹地,铀矿资源丰富。在总结乌兹别克斯坦区域地质构造特征基础上,将其大地构造单元划分为3个一级构造单元、6个二级构造单元及部分三级构造单元,综合分析认为,其中9个构造单元具有铀成矿物质基础。砂岩型铀矿床和碳硅泥岩型铀矿床主要在新构造期成矿,集中分布在中克孜勒库姆地块志留系-石炭系被动大陆边缘。火山岩型铀矿床在早二叠世成矿,集中分布在库拉明石炭纪-二叠纪火山盆地。在中克孜勒库姆地块志留系-石炭系被动大陆边缘、库拉眀石炭纪-二叠纪火山盆地、前咸海地块、吉萨尔地块、阿姆河古近系陆表海盆地构造单元还发现了8种非常规铀矿化。研究乌兹别克斯坦南天山砂岩型铀成矿特征对中国境内天山小型山间盆地寻找铀矿具有指导作用,火山岩型铀矿床对广泛发育火山岩的中国西北地区有一定的借鉴作用。同时,积极参与乌兹别克斯坦的非常规铀矿研究,对拓宽常规铀矿认识及合作具有重要意义。