鄂尔多斯盆地北东部纳岭沟铀矿床成矿作用特征及成矿模式
鄂尔多斯盆地北东部古层间氧化带砂岩型铀矿成矿特征
鄂尔多斯盆地北东部古层间氧化带砂岩型铀矿成矿特征易超;陈心路;李西得;张康;王明太;李静贤【摘要】鄂尔多斯盆地东北部是我国重要的砂岩型铀矿成矿区之一，蕴藏着丰富的铀资源。
研究发现，区内铀矿床与古层间氧化带具有非常紧密的联系。
目前已发现的铀矿化主要赋存在中侏罗统直罗组下段砂岩中，区域上受古层间氧化带的控制较为明显。
笔者通过对东胜地区中侏罗统直罗组下段铀矿地质特征的研究，认为本区铀矿化主要受沉积建造、古层间氧化带及古水流流向的控制。
综合归纳各控矿因素及铀矿化特征，建立了研究区后生蚀变及铀成矿模式。
基于对区内控矿因素的分析，指出大营以西地区、南果大成梁一线以及柴登壕地区具有进一步的找矿前景。
%Northeastern Ordos basin is an important metallogenic belt for sandstone type uranium de-posits in China and is rich in uranium resources.Previous study shew that uranium deposits in the area are closely related to ancient interlayer oxidation.Previously discovered uranium deposits are located in the lower member of middle Jurassic Zhiluo formation.In region,uranium deposits are apparently controlled by ancient interlayer oxidation zone.Based on the research on uranium mineralization characteristics,the author believed that the uranium mineralization was controlled by depositional characteristics,develop-ment of the ancient interlayer oxidation zone and the direction of paleo river flow,and then established the model of alteration and uranium mineralization by the summarized ore controlling factors and urani-um mineralization characteristics.It was point out that the western regions ofDaying area,Nanguo Dachengliang area and Chaidenghao area is of further prospecting potential.【期刊名称】《铀矿地质》【年(卷),期】2015(000)0z1【总页数】11页(P247-257)【关键词】铀成矿特征;古层间氧化带;直罗组;鄂尔多斯盆地东北部【作者】易超;陈心路;李西得;张康;王明太;李静贤【作者单位】核工业北京地质研究院，中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京 100029;中国地质大学北京，北京 100083;核工业北京地质研究院，中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京 100029;核工业北京地质研究院，中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京100029;核工业北京地质研究院，中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京 100029;核工业北京地质研究院，中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京 100029【正文语种】中文【中图分类】P612近年来,我国砂岩型铀矿勘查取得了较大的进展,在北方地区相继发现了多个中-大型的砂岩型铀矿床。
鄂尔多斯盆地东北部直罗组砂岩岩石学特征与铀矿化关系研究
鄂尔多斯盆地东北部直罗组砂岩岩石学特征与铀矿化关系研究易超;韩效忠;李西得;张康;陈心路【摘要】该文通过薄片鉴定、扫描电镜等手段，结合分析化验数据，分别对鄂尔多斯盆地纳岭沟地段和大营地段直罗组下段砂岩碎屑及填隙物的成分、含量及微观结构特征进行对比研究，确定微观特征差异并初步探讨差异原因，建立其与铀矿化的关系。
研究表明，纳岭沟地段与大营地段，在碎屑成分和填隙物方面均存在一定的差异。
纳岭沟地段碎屑含量高，而胶结物及粘土含量较低，这一方面表明纳岭沟地段相比大营地段更靠近物源，长石风化程度相对较低；另一方面，由于目的层埋深不同而导致的成岩强度的差异也是造成岩石微观特征差异的重要原因。
基于对含矿砂岩微观特征的研究，笔者认为纳岭沟和大营地段与东胜皂火壕地段经历了基本相同的铀成矿作用，大致可分为早期主成矿和后期再改造两个阶段。
造成绿色调砂岩的主要原因是由于后期油气还原蚀变而形成的绿泥石。
在成矿过程中，方解石与铀矿物的沉淀有着密切的联系。
这为下一阶段东胜西北部地区铀矿勘查预测提供了理论依据。
%In this paper, we examine the composition and content of interstitial material and the microscopic structure characteristics through the microscopic observations, scanning electron microscopy analyses combined with XRD data of the lower member of the Zhiluo Formation in Nalinggou and Daying areas. The microscopic characteristics were identified and preliminary discussion on the differences of sandstones from the two areas were made to establish the relationship between the microscopic characteristics of ore-hosting sandstone and uranium mineralization. Research results show that there is certain difference between the clastic composition and the interstitial material in Nalinggouand Daying areas. The sandstones in Nalinggou area have higher detrital content and lower cement and clay content as compared to that in Daying area. On one hand, Nalinggou area is located closer to the provenance as compared to Daying area, leading to the disintegration of feldspar. On the other hand, the differences of microscopic characteristics in ore-hosting sandstone resulted from the difference in the intensity of diagenesis that was caused by the depth of the lower member of the Zhiluo Formation. As mentioned above, we consider that Nalinggou and Daying areas experienced the same uranium ore-formation process as Zaohuohao area. The uranium mineralization can be divided into two stages, i.e., the early main mineralization and later reconstruction enrichment. And the green color of the sandstone came from the chlorites formed by the asending reduction fluids. In the process of mineralization, uranium minerals and calcite were precipitated simultaneously. The study results provide a theoretical basis for the uranium exploration in the northwest of Dongsheng area.【期刊名称】《高校地质学报》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】13页(P185-197)【关键词】岩石微观特征;直罗组;纳岭沟;大营;鄂尔多斯盆地【作者】易超;韩效忠;李西得;张康;陈心路【作者单位】核工业北京地质研究院，北京100029; 中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京100029;中国煤炭地质总局特种技术勘探中心，北京100073;核工业北京地质研究院，北京100029; 中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京100029;核工业北京地质研究院，北京100029; 中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室，北京100029;中国地质大学北京，北京100083【正文语种】中文【中图分类】P588.21砂岩型铀矿产自沉积盆地中，从60年代起美国和前苏联的地质专家们便开始对其展开大规模的勘探和研究，中国对砂岩型铀矿的勘探开发始于上世纪90年代，近年来其已逐渐成为我国主要开发的铀矿类型之一（王正邦，2002）。
纳岭沟铀矿床局部隔水层成因识别与三维地质建模
纳岭沟铀矿床局部隔水层成因识别与三维地质建模戴明建;彭云彪;苗爱生;刘璐;陈法正;申科峰【摘要】鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床局部隔水层主要有2类,即沉积作用形成的泥粉质局部隔水层和成岩作用形成的钙质局部隔水层.为了达到局部隔水层的最佳识别效果,采用多曲线加权视电阻率曲线重构技术进行岩心标定.综合研究局部隔水层及矿体的发育规律,以局部隔水层及矿体的空间特征作为约束条件,建立局部隔水层与矿体三维可视化模型.【期刊名称】《重庆科技学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(017)004【总页数】4页(P6-9)【关键词】鄂尔多斯盆地;局部隔水层;曲线重构;实体模型【作者】戴明建;彭云彪;苗爱生;刘璐;陈法正;申科峰【作者单位】中国地质大学(武汉),武汉430074;核工业208大队,内蒙古包头014010;核工业208大队,内蒙古包头014010;核工业208大队,内蒙古包头014010;核工业208大队,内蒙古包头014010;核工业208大队,内蒙古包头014010;核工业208大队,内蒙古包头014010【正文语种】中文【中图分类】P618纳岭沟铀矿床位于鄂尔多斯盆地北东部呼斯梁巨型铀成矿带，为古层间氧化带型可地浸砂岩铀矿，赋矿空间为中侏罗统直罗组下段辫状河道砂体［1-4］。
该矿床处于辫状河道中心，含矿含水层厚度80～160 m，隔水顶、底板距离矿层较远。
局部隔水层一般分布范围较小，只对矿床内局部矿体起到隔水作用。
局部隔水层的发育特征影响着铀储层的非均质性，进而影响矿体的分布特征［5］。
本次研究以纳岭沟铀矿床为研究区，以含矿层直罗组下段为研究层位，分析该矿床的局部隔水层特征，并建立三维可视化模型。
1 局部隔水层类型研究表明，形成局部隔水层的主要原因是铀储层中泥砂质和钙质含量增加或岩石颗粒变细，从而导致铀储层内局部岩石物性变差［6-7］。
纳岭沟铀矿床含矿含水层为一套辫状河沉积，根据其成因可将隔水层分为2大类，即沉积作用形成的局部隔水层和成岩作用形成的局部隔水层。
鄂尔多斯盆地北东部神山沟地区砂岩型铀矿地质特征
鄂尔多斯盆地北东部神山沟地区砂岩型铀矿地质特征周书平【摘要】通过对鄂尔多斯盆地北东部研究区内岩性-岩相特征,地质特征,地质构造环境,沉积环境的重点分析,阐述了神山沟地区铀矿地质特征,在前人研究的基础上分析铀矿形成的地质特征,并得到以下结论:研究区内直罗组底部砂岩普遍具有铀异常现象,层位比较稳定,分布范围比较广,表明蚀源区具有较丰富的铀源条件;研究区铀的成矿地质条件是较为有利的,铀源充沛,沉积环境也有利于铀的迁移富集,含矿主岩物质及结构特征也有利于含铀溶液的活动,盖层保护条件很好,是铀成矿的有利远景地区.【期刊名称】《甘肃科技》【年(卷),期】2018(034)023【总页数】3页(P14-16)【关键词】鄂尔多斯盆地;直罗组砂体;含铀地层地质特征【作者】周书平【作者单位】东华理工大学, 江西南昌 330013【正文语种】中文【中图分类】P6121 地质特征1.1 地层研究区内出露的地层由东向西依次是延安组（J2y）、直罗组下段下亚段（J2z1-1）、直罗组下段上亚段（J2z1-2）、直罗组上段(J2z2）和下白垩统（K1），地层产状整体比较平缓，倾角变化不大，范围在1°～10°之间，整体上是向西倾斜。
根据野外露头观察，并结合邻近皂火壕铀矿床钻孔资料，通过网络化地层对比的分析可以知道，研究区找矿目的层为直罗下段（J2z1），其中直罗组下段可以进一步地细分为下亚段（J2z1-1）和上亚段（J2z1-2）[1,2]。
1）中侏罗统直罗组下段下亚段（J2z1-1）。
直罗组下段下亚段在本区主要分布在延安组的西部，为研究区的铀矿化层位，在其黄色、灰绿色砂岩及薄煤线中均有铀矿化显示，且与下面的延安组地层呈平行不整合的接触关系。
主要出露的岩性是黄色砂岩、灰绿色砂岩和灰色泥岩。
与下覆延安组呈平行不整合接触关系。
2）中侏罗统直罗组下段上亚段（J2z1-2）。
直罗组下段上亚段在研究区分布稳定，主要出露在断崖的上部，该岩段岩性为绿色、浅绿色、黄色细砂岩、中细砂岩、中粗砂岩，局部夹红色泥岩、粉砂岩。
鄂尔多斯盆地东北部东胜地区大营砂岩型铀矿沉积环境与铀矿化分析
鄂尔多斯盆地东北部东胜地区大营砂岩型铀矿沉积环境与铀矿化分析罗晶晶;薛辉【摘要】综合前人的研究成果以及野外地质考察，分析砂体展布特征和沉积相空间展布特征与铀矿化的关系来说明沉积环境对铀成矿的控制作用，有助于丰富该地区的成矿理论，为砂岩型铀矿赋存的有利区块做出预测。
结果表明，大营铀矿主要位于直罗组下段，发育沉积相为河流相、三角洲相和滨浅湖相，其中辫状河—辫状河三角洲亚相、曲流河—曲流河三角洲亚相岩性控制易形成典型的“泥—砂—泥”结构为铀矿的形成赋存提供了一个合适的层位和地球化学屏障，并且在辫状河道中－厚砂体中相对薄的砂体以及曲流河道的边缘，由于水动力条件的改变易造成地层中还原介质的堆积而引起铀矿的沉淀富集。
%Based on the summarize achievements of previous researchers and field geologicalsurvey,characteristics of sand body distribution and sedimentary facies and the relationship with the uranium mineralization were analyzed to illustrate the control action of sedimentary environment for the uranium mineralization,and enrich the regional metallogenic theory.It will provide important basis for exploration of sandstone-type uranium deposit.The results showed that Daying uranium was mainly located in the lower part of the Zhiluo formation,and the main sedimentary facies were fluvial facies,delta facies and shore shallow lacustrine facies,in which the lithologic control of braided river-braided river delta facies and meandering river-the meandering river d elta facies was easy to form a typical“mud-sand-mud”structure.It was provides a suitable and geochemical barrier foruranium enrichment.Sand-stone-type uranium deposits of Daying mainly occurred in the relatively thin sand body of the medium thick sand body in braided channel and the edge of the meandering river.The main reason is that the change of hydrodynamic condition caused by the accumulation of reducing medium in the formation and precipitation of uranium enrichment.【期刊名称】《延安大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(035)003【总页数】4页(P68-71)【关键词】鄂尔多斯盆地;直罗组下段;砂岩型铀矿;沉积相;铀矿化【作者】罗晶晶;薛辉【作者单位】西北大学地质学系，陕西西安 710069;中国石油长庆油田勘探开发研究院，陕西西安 710065【正文语种】中文【中图分类】P512.2鄂尔多斯盆地盛产煤、石油、天然气和铀等能源，是一个多种能源同盆共存的典型盆地。
铀矿床类型、成矿系列成矿谱系与找矿新进展
铀矿床类型、成矿系列成矿谱系与找矿新进展摘要：西北矿产资源丰富，许多矿种在全国占有重要地位。
是我国重要的铀矿成矿远景区之一，铀矿床主要类型有花岗岩型、混合岩型或变质岩型、碳硅泥岩型、砂岩型和伟晶花岗岩型，伟晶花岗岩型铀矿床是西北地区独特的铀矿类型。
文章分别从地质背景、矿体规模、赋矿层位、控矿构造、成矿时期等方面进行了总结，分别论述了铀矿床的成矿类型，对陕西铀矿的成矿模式进行了探讨和总结，以期为今后西北地区铀矿的勘探提供依据。
关键词：成矿类型；成矿模式；成矿特征；成矿条件概况西北地区铀矿床成矿的时控特征明显，铀成矿时代延续期长，主要有 4 个成矿期，即加里东期、华力西期、燕山期和喜山期均有成矿作用发生; 省内已探明的 16 个铀矿床的产出空间位置和铀成矿带所处构造位置，多集中在地台边缘和相邻的褶皱带中，同我国铀矿分布规律一致; 省内已发现的 16 处铀矿床除 2 处为大型外，其余均为中小型矿 ; 由于地壳的铀丰度不均匀性，西北地区铀矿床在地理分布上也很不均匀。
主要成矿类型及模式从西北地区实际出发，突出西北地区铀矿床的特点，采用容矿主岩为主兼顾地质成矿作用。
将西北地区铀矿床分为陆相碎屑岩型砂岩型、花岗岩型、伟晶花岗岩型、碳硅泥岩型、变质混合岩型等五大类型，主要成矿特征及成矿条件概要论述如下。
花岗岩型铀矿成矿类型及模式花岗岩型铀矿床是西北地区重要的铀矿类型之一，矿床含矿主岩为伟晶状花岗岩脉 ( 伟晶岩脉 )，属于岩脉型。
铀矿化受岩脉和脉旁侧的混染带控制，成岩与成矿时间相近。
铀矿物主要为晶质铀矿。
主要分布在西北地区东南部丹凤三角地区，已探明的有陈家庄、光石沟、高山寺等铀矿床。
该地区伟晶岩极为发育，数量多、分布广，是国内伟晶花岗岩型铀成矿最有利的地区。
铀成矿特征如下:铀矿体产出在前寒武系断块区，沿背斜穹隆混合岩化、花岗岩化强烈，各种伟晶岩脉分布在变质岩、混合岩化岩和花岗岩内。
产铀伟晶花岗岩脉多分布在花岗岩体边缘顺变质岩层产出。
鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿床成矿条件分析
鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿床成矿条件分析朱卫平1，吴仁贵2，章永梅31.中国国土资源航空物探遥感中心，北京（100083）2.东华理工大学，江西抚州（344000）3.中国地质大学（北京），北京（100083）E-mail：zwpagrs@摘要：通过成矿地质条件分析，表明鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿床具备良好的成矿地质条件。
赋矿层位形成时的构造背景相对稳定,形成后则处于长期隆起剥蚀的次造山背景，在盆地演化过程中形成了有利的“三层结构”，具备了铀成矿有利的区域背景条件。
赋矿砂体形成于温暖潮湿古气候条件，砂体中存在丰富的还原介质，并且具有良好的泛连通性、成层性和渗透性。
下伏延安组湖相泥岩和上覆直罗组上段曲流河洪泛沉积的组合构成有利于铀成矿的沉积地层结构。
另外，蚀源区丰富的铀源，普遍发育的氧化作用，均为铀成矿的有利条件。
关键词：辫状砂体；直罗组；东胜砂岩型铀矿床；成矿地质条件；鄂尔多斯盆地铀不仅是战略资源，也是核能源，随着核电事业的发展，铀资源的需求量越来越大，在市场化的今天，如何找到一种经济上可行的铀资源势在必行，而砂岩型铀矿满足了当前市场经济要求。
东胜矿床是目前探明的一个大型可地浸砂岩型铀矿床之一，且以层间氧化型铀矿为主。
通过研究认识到东胜矿床的成矿有其特殊性，为了更好地了解东胜矿床。
文中从成矿的区域地质背景条件、构造演化、盆地沉积特征及演化规律、地层结构特征、水文地质条件、地球化学障、气候转变等多个方面分析了该区铀成矿的有利条件。
1. 区域地质概况1.1区域地层特征东胜地区位于鄂尔多斯盆地的北部，盆地盖层产状平缓，整体上由北东向南西缓倾斜，岩层倾角一般为1º～3º。
地层地表出露不全，盆地基底前古生界均为隐伏，盖层仅出露中生界中侏罗统和下白垩统以及少量的上三叠统延长组，其余均为新生界地层（图1）。
东胜铀矿赋矿层位主要与中侏罗统直罗组下段辫状河沉积砂体相关，部分与低弯度曲流河沉积砂体有关。
鄂尔多斯盆地北东部砂岩型铀矿控矿因素分析
鄂尔多斯盆地北东部砂岩型铀矿控矿因素分析摘要：近几年在鄂尔多斯盆地北东部发现了几处大型的砂岩型铀矿。
本文主要从铀源、古层间氧化带、沉积环境和成岩环境等几个方面对研究区的砂岩型铀矿的控矿因素进行分析，认为研究区的铀源主要来自盆地北部的伊盟隆起、阴山褶皱带；含矿主要目的层直罗组下段下亚段为辨状河沉积相，矿体受古层间氧化带中的绿色砂体控制，而绿色砂体的展布可能和炭屑及黄铁矿等还原性物质的分布有关，炭屑则主要分布在两种沉积亚相过渡的部位，因此绿色砂体展布及古层间氧化带的形成可能受沉积相的控制。
此外，直罗组下段下亚段沉积时为温暖潮湿的气候条件，而成岩环境过渡为干旱的气候条件，为层间氧化带的形成及铀的沉淀提供了基础。
关键词：鄂尔多斯盆地；北东部；砂岩型铀矿；因素分析1 铀源分析鄂尔多斯盆地边缘在中晚燕山运动时期表现强烈，北部的伊盟隆起、阴山褶皱带是该区主要物源区。
盆地基底岩石为太古宙、古元古代变质岩、混合岩、花岗片麻岩等，多为酸性、中酸性岩石，铀丰度较高，且工作区的基地岩层中Tu/U的含量基本都大于1，说明了铀的大量迁移，为沉积区提供了大量含铀离子的沉积物。
母岩区提供铀源的形式有两种，一是铀溶于水从补给区直接注入岩层，另一种为含铀碎屑堆积在盆地中。
而由于成矿时间为白垩世，气候干旱炎热，地表水应为碱性氧化，水中的Na+、HCO3-、CO32-的含量较高，与UO22+形成碳酸合铀酰离子，不易被带同名负电的各种吸附剂吸附而可以大量随地表水或地下水迁移很远。
而当地表水注入岩层后，水体由碱性变为酸性，溶解已经沉积下来的碎屑中的铀，主要是形成了硫酸合铀酰离子，且铀的溶解度在弱碱性介质中比弱酸性介质中大约高两个数量级，因此地表铀溶于水而注入岩层富集应该是其主要的来源。
2 沉积相及古层间氧化带分析研究区的主要目的层为直罗组下段下亚段，属砂质辩状河沉积相，辩状河为一种无主干流水线的游荡性河流，其沉积有一定的随机分布的特征，在同一区域内，河床亚相和堤岸亚相在横向上和纵向上相互叠加，可见明显的河流冲刷面、交错层理等河流相标志。
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鄂尔多斯盆地北东部纳岭沟铀矿床成矿作用特征及成矿模式郭虎科;焦养泉;苗爱生;王贵;王小龙;程铁红【摘要】通过对纳岭沟铀矿床地质特征、成矿作用地球化学特征的研究，认为纳岭沟铀矿床为典型的古层间氧化带砂岩型铀矿床。
该矿床定位的构造条件是受新构造运动影响而形成的泊江海子断裂及其派生断裂的直接控制；铀成矿作用主要表现为古层间氧化带蚀变作用。
从古氧化作用早期的酸性蚀变、古氧化期后的弱碱性蚀变到晚期还原弱碱性蚀变，整个演变过程直接控制了纳岭沟铀矿床铀的后生改造、富集成矿。
赋矿岩石的还原性组分特征和其它砂岩型铀矿床一样，主要是含有机碳、黄铁矿、硫(S2)等，铀的富集与其有着密切的关系。
成矿作用历经了沉积铀预富集、古层间氧化作用成矿、后期层间氧化作用改造成矿和晚期弱碱性还原作用保矿等4个阶段。
矿床形成年龄为84±1Ma、61.7±1.8Ma 和38.1±3.9Ma。
文章在总结矿床地质特征、成矿作用地球化学特征的基础上，建立了纳岭沟铀矿床的成矿模式。
%According to the research of geology features and mineralization geochemistry in Nalinggou uranium deposit,it was indicated that the deposit is typical sandstone with paleo interlayer oxidization zones.The deposit was directly controlled by Bojianghaizi fault and the derived fractures which are affect-ed by the new tectonic movement.Mineralization related alteration mainly represented by the paleo in-terlayer oxidization zones which range from acid related alteration of early paleooxidation,slightly al-kaline alteration of later paleo oxidation to reductionof slightly alkaline alteration in the late stage.The evolution of alteration directly controls the epigenetic alteration mineralization of Nalinggou uranium de-posits.The features of reducing component in rich ore are thesame as other sandstone uranium deposits, which mainly includes organic carbon, pyrite, sulfur and is closely related with uranium enrich-ment.Mineralization experienced four stages:pre enrichment deposition,mineralization with paleo in-terlayer oxidization,mineralization of interlayer oxidation transformation in late stage,and slightly al-kaline and reduction for ore bearing in later period.The metallogenic age of deposits were 84 ± 1 Ma, 61.7±1.8 Ma and 38.1 ±3.9 Ma.Based on the summary of metallogenic features for geological and geo-chemical mineralization,this paper established the metallogenic model of Nalinggou uranium deposit, and systematically divided the mineralization stages for location of different uranium deposits in Dongsh-eng region.【期刊名称】《铀矿地质》【年(卷),期】2015(000)0z1【总页数】10页(P283-292)【关键词】鄂尔多斯盆地;纳岭沟铀矿床;成矿地质特征;成矿模式【作者】郭虎科;焦养泉;苗爱生;王贵;王小龙;程铁红【作者单位】核工业 208 大队，内蒙古包头 014010; 中国地质大学武汉，湖北武汉 430074;中国地质大学武汉，湖北武汉 430074;核工业 208 大队，内蒙古包头 014010;核工业 208 大队，内蒙古包头 014010; 中国地质大学武汉，湖北武汉 430074;核工业 208 大队，内蒙古包头 014010;核工业 208 大队，内蒙古包头 014010【正文语种】中文【中图分类】P612纳岭沟铀矿床是东胜地区继皂火壕铀矿床之后新近发现的又一处大型砂岩型铀矿床。
与区内先前发现的其它砂岩型铀矿床类型相同,均属古层间氧化带铀矿床,为相同成矿环境下不同成矿期形成的铀矿床。
近十年来,众多学者从不同角度对东胜地区的铀成矿特征、成矿模式等进行了较为系统、全面的研究(向伟东等,2006;彭云彪等, 2007;焦养泉等,2006;李子颖等,2009;苗爱生等,2009)[16],为鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿找矿提供了有益的指导。
然而,随着鄂尔多斯盆地北部找矿工作自东向西的不断开展与深入,对区内各铀矿床的成矿特征、矿床定位的控制作用研究尤为迫切。
1.1 矿床产出的构造环境纳岭沟铀矿床位于鄂尔多斯盆地北东部,大地构造上归属于伊盟隆起区。
鄂尔多斯盆地基底古构造面总体表现为NE翘起、向SW倾斜的基本轮廓特征,西部和南部是较陡的斜坡,分别向W和SW倾斜,盆地内部则相对平缓。
就盆地北东部而言,构造格局具有总体向SW倾斜的特点。
矿区构造极不发育,盖层总体表现为北东高、南西低的单斜特征。
矿区南部的泊江海子断裂及其派生断裂是纳岭沟铀矿床定位的重要构造条件。
古新世-始新世,受新构造运动影响,河套断陷开始形成,在盆地北缘出现了一系列断裂 (泊江海子断裂及其派生断裂)。
此时期古地下水运移方向总体未发生改变,泊江海子断裂既是下部还原性气体上升的通道,也是盆地北缘地下水的局部排泄源,在盆地北部纳岭沟铀矿区形成了完整的地下水“补-径-排”系统,层间氧化作用得到持续,形成了纳岭沟铀矿床。
1.2 矿区地层纳岭沟铀矿区主要出露中生界沉积地层,其中上三叠统延长组主要是含砾砂岩和泥岩与粉砂岩互层,厚度大于35m,产油和煤;下侏罗统延安组主要由长英质砂岩、泥岩和粉砂岩组成,厚度为166～450m,产煤;中侏罗统直罗组是铀矿体赋存层位,厚度为100～400m。
根据直罗组沉积时期古气候的变化和岩性发育特点,将其划分为上段(J2z2)和下段(J2z1)(图1)。
上段为40～200m厚的粉红、紫红、灰紫色泥岩、粉砂岩夹灰绿色、灰白色中-细砂岩;下段按不同阶段的沉积特点及其岩性-岩相特征,又可分为上亚段(J2z1-2)和下亚段(J2z11)。
下亚段以砂质辫状河和辫状河三角洲沉积体系为主,上部为绿色、浅绿色和暗绿色砂岩,偶见泥质夹层;下部为灰色砂岩,含大量炭屑、煤屑和黄铁矿,夹弱钙质砂体与薄层泥岩;底部为一套砂砾岩层。
上亚段为曲流河和曲流河三角洲沉积体系,以绿色、浅绿色和暗绿色砂岩为主。
下白垩统岩性主要是紫红、灰绿色砂砾岩、砾岩层,厚约30～200m不等。
新近系地层基本缺失,第四系砂土层厚度数米到数十米不等。
纳岭沟铀矿床的矿体主要赋存于直罗组下段下亚段砂体中下部,即灰绿色古氧化蚀变带与灰色还原带的过渡带部位。
砂体宏观上呈泛连通状,是多期次河道砂体垂向叠加、侧向相连的结果。
平面上,砂体总体呈北西-南东向展布,厚度变化较小,多在60～100m (图2)。
铀矿体主要产于砂体厚度在60～90m的区域内,部分矿体产于砂体厚度大于100m的区域;矿体主要受直罗组下段下亚段辫状河砂体的非均质性控制。
矿区内直罗组下段下亚段辫状河砂体均一性较好,分布靠近河道上游,砂体厚度大、延伸稳定,有利于层间氧化。
砂体厚度的变异部位,是地下水动力条件变异部位,也是矿体富集的有利部位。
2.1 矿石类型及铀的存在形式纳岭沟铀矿床的矿石类型主要为灰色、浅灰色长石砂岩、长石石英砂岩矿石,其次为钙质砂岩矿石。
分析表明,矿床中以灰色含炭屑、黄铁矿砂岩铀矿石品位最高,一般砂岩型铀矿石品位中等。
根据铀矿石光片镜下鉴定及电子探针分析结果,矿石中铀主要以吸附形式、独立铀矿物形式及少量以含铀矿物形式存在。
2.1.1 吸附铀形式纳岭沟铀矿床矿石中铀主要以分散吸附形式存在,赋存于砂岩杂基中,被岩屑与炭化植物碎屑吸附。
其中,黏土矿物和植物碎屑铀含量较高(图3A)。
2.1.2 独立铀矿物形式纳岭沟铀矿床的铀矿物主要为铀石、沥青铀矿,其它铀矿物少见。
2.1.2.1 铀石铀石在电子探针下主要显示为胶状,类似沥青铀矿,部分铀石结构比较疏松,多与沥青铀矿、石英等共生。
铀石主要围绕在细粒黄铁矿边缘生长(图3B),或沿着有机质边部发育(图3C)。
2.1.2.2 沥青铀矿沥青铀矿是本区常见的铀矿物,其颗粒微小,结晶程度低,往往与黄铁矿密切共生,围绕在黄铁矿表面或充填在裂隙中,与石英、方解石等共存(图3D)。
电子探针分析结果表明其不含Th,符合沥青铀矿不含或微含Th的特征。
2.1.3 含铀矿物形式含铀矿物有钍石、含铀钛铁矿 (图3E、F)。
含铀矿物多以较细小的颗粒零星地分布在石英、长石和杂基中。
2.2 成矿蚀变地球化学特征根据野外观察及室内镜下薄片鉴定、X-衍射黏土矿物分析结果,纳岭沟铀矿床的成矿蚀变作用主要表现为直罗组下段的后生古层间氧化作用。
古层间氧化作用的演变直接控制了铀的后生叠加和富集成矿[7]。
2.2.1 古层间氧化作用的早期酸性蚀变该期蚀变是形成层间氧化带和铀矿化的最主要时期。
含铀含氧地表水沿渗透层向下渗入,使砂岩遭受强烈的氧化作用,形成针铁矿、黄钾铁矾、白钛石和高岭石等蚀变矿物。