铀在表生作用中的地球化学
中国渤海沉积物中铀的地球化学
中国渤海沉积物中铀的地球化学中国渤海沉积物中铀的地球化学近年来，随着中国经济社会的发展，渤海地区的科学研究已经受到了极大的关注。
渤海地区拥有丰富的矿产资源，其中铀也是一种重要的矿产资源。
因此，研究中国渤海沉积物中铀的地球化学具有重要的意义。
本文将对中国渤海沉积物中铀的地球化学进行探讨。
一、铀的地球化学性质铀是一种放射性元素，属于金属元素。
铀的化学性质较为稳定，其中价态以+4为主，具有高密度和高熔点的特点，它的熔点为1132℃，沸点为4131℃，密度为19.1g/cm3。
铀的原子半径为1.4Å，具有较高的放射性，主要放射性有α射线和β射线等。
二、中国渤海沉积物中铀的分布中国渤海沉积物中，铀的分布是一个比较分散的分布，铀的分布主要分布在地壳深部、岩浆及其衍生物中，主要以沉积的形式分布在渤海沉积物中。
研究发现，中国渤海沉积物中铀的含量主要为0.001-1.5 mg/kg，其中含量少的分布较广，而含量较多的分布较集中。
三、中国渤海沉积物中铀的地球化学中国渤海沉积物中铀的地球化学，主要是指渤海沉积物中铀的物质组成、含量分布特征及其产状来源等。
（1）物质组成研究发现，中国渤海沉积物中铀的物质组成主要是由碳酸钙、硅酸盐和矿物质组成，其中碳酸钙的含量占主要份额，而其他组成成分的含量较少。
（2）含量分布特征研究发现，中国渤海沉积物中铀的含量主要分布在渤海西部、渤海中部和渤海东部浅水地区。
中国渤海西部沉积物中铀的含量较高，主要为1.5-2.5 mg/kg，渤海中部沉积物中铀的含量主要为0.5-1.0 mg/kg，而渤海东部浅水地区沉积物中铀的含量较低，主要为0.1-0.3 mg/kg。
（3）产状来源研究发现，中国渤海沉积物中铀的主要产状来源是火山活动和海底沉积作用。
其中，火山活动是渤海沉积物中铀的主要产状来源，主要是渤海西部和渤海中部浅水地区；而海底沉积作用主要是渤海东部浅水地区沉积物中铀的产状来源。
四、对中国渤海沉积物中铀的地球化学研究的展望随着矿产勘查技术的发展，中国渤海沉积物中铀的地球化学研究也将受到更多的关注。
铀的地球化学性质与成矿作用
铀的地球化学性质与成矿作用王大钊;冷成彪;秦朝建;段丰浩;周万蓬;许德如【期刊名称】《大地构造与成矿学》【年(卷),期】2022(46)2【摘要】铀成矿主要受控于物质来源、迁移过程和沉淀机制。
本文系统总结了铀的地球化学性质、迁移形式和沉淀机制等方面的研究进展,以期提高对铀成矿机理的认识,促进找矿勘查与污染治理等领域的发展。
铀的电子层结构决定了其具有亲氧性、变价性及类质同象等地球化学行为。
不同地质体中铀含量差异大,酸性岩、碱性岩及富有机质、磷酸盐的沉积岩中铀含量高。
铀在岩浆体系中主要以U(Ⅳ)和U(Ⅴ)价出现,其在熔体与热液间的分配系数低,难以大量进入岩浆热液。
铀在流体体系中以U(Ⅳ)和U(Ⅵ)的形式存在,其中U(Ⅳ)常以UCl_(4)^(0)的形式在高温还原性富Cl酸性卤水中进行迁移;U(Ⅵ)则与羟基、碳酸根、硫酸根、磷酸根、氯离子、氟离子等形成铀酰络合物,增强了其在流体中的迁移能力,但碳酸铀酰是否存在于还原性深源流体以及氟化铀酰是否能在流体中大量存在尚存争议。
铀在表生环境以U(Ⅵ)存在,可与有机酸形成络合物进行迁移。
微生物的酸解、表面络合及分泌的铁载体等可将岩石中的铀活化分离。
氧化还原反应是导致铀沉淀的最重要机制之一,H_(2)、CH_(4)、CO、H_(2)S、石墨、Fe(Ⅱ)和油气等都是有效的还原剂;温度和pH值的变化对不同热液流体中铀沉淀的影响不同;铁氧化物、黏土矿物和黑色岩的吸附作用是表生环境中铀富集成矿的关键,其强弱受pH值影响。
铀成矿是各种机制相互关联、相互作用的结果,研究具体成矿实例或成矿过程时需要全面分析才能得出较为准确的结论。
【总页数】21页(P282-302)【作者】王大钊;冷成彪;秦朝建;段丰浩;周万蓬;许德如【作者单位】东华理工大学;中国科学院地球化学研究所;东华理工大学江西省数字国土重点实验室;东华理工大学地球科学学院【正文语种】中文【中图分类】P611【相关文献】1.伊犁盆地南缘铀水文地球化学特征及地下水铀成矿作用2.鄂尔多斯盆地南缘彬县地区水文地球化学及铀成矿作用特征3.陕西商丹陈家庄铀矿区花岗岩体和伟晶岩脉的U-Pb年龄、地球化学特征与铀成矿作用4.铀的地球化学性质与成矿——以华南铀成矿省为例5.从克拉克值到元素的地球化学性质或行为再到成矿作用因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
表生作用带地球化学研究与金矿普查
写一篇表生作用带地球化学研究与金矿普查的报告，600字地球化学研究与金矿普查报告
本报告旨在详细介绍我们进行的地球化学研究与金矿普查，以及我们得出的结论。
首先，我们进行了地球化学研究。
为此，我们对地表岩石和地下水样本进行了采样和分析，以了解每种岩石的结构和成分，以及水质中存在的元素与物质。
我们还将这些样本和收集到的数据进行了比较，以发现地表动态和变化的趋势并指出有关金矿预测的可能性。
随后，我们对金矿进行了普查研究。
我们尝试了一些技术，以提供关于金矿的精确位置和储量的信息。
我们使用了电磁仪，以探测地下岩石的电磁场；重力仪，以获取地下的重力异常；地质勘探仪，以获取地下构造的层次信息；以及X射线能谱仪，以获取岩石中元素的存在与含量。
通过对我们获得的数据进行分析，我们发现了一些可能的金矿储量，并对它们进行了多重检验与测算，以确定其储量大小，确定是否适宜采矿。
最终，我们的研究发现，在某些大规模的地区，存在着显著的金矿储量，其找矿潜力经过多重考量后被认定较好。
同时，我们还对影响金矿分布的因素进行了深入研究，提出了一些可行的建议和建议，以便更好地挖掘和开发金矿资源，实现共赢。
总之，通过本次研究，我们积累了大量关于地球化学研究与金矿普查的经验和数据，取得了令人满意的成果。
期待未来的探索，以更好地收集和应用这些知识，实现世界的可持续发展。
铀成矿理论与找矿方法探讨
铀成矿理论与找矿方法探讨
铀成矿理论与找矿方法是一个复杂而多学科交叉的领域。
以下是对铀成矿理论与找矿方法的一些基本探讨：
一、铀成矿理论
1. 铀成矿的地球化学条件：铀在地球上广泛分布，但并不是所有地区都能形成铀矿床。
铀成矿需要特定的地球化学条件，如适当的温度、压力、酸碱度、氧化还原电位等。
2. 铀成矿的地质条件：铀矿床通常形成于特定的地质环境中，如沉积岩、变质岩和火山岩等。
这些岩石中的铀含量较高，且易于被还原成可溶性的铀化合物。
3. 铀成矿的物理化学过程：铀成矿过程中涉及复杂的物理化学过程，如铀的溶解、迁移、沉淀等。
这些过程受到多种因素的影响，如温度、压力、pH值、氧化还原电位等。
二、找矿方法
1. 地质调查：通过地质调查，了解区域的地质背景、岩石类型、构造特征等，为寻找铀矿床提供线索。
2. 地球化学测量：利用地球化学测量技术，测定岩石中的铀含量，判断是否有铀矿床存在。
3. 地球物理测量：通过地球物理测量技术，如重力测量、磁法测量等，可以发现地下隐伏的铀矿床。
4. 遥感技术：利用遥感技术对地表进行成像和分析，可以发现与铀矿床相关的地质信息和异常。
5. 探矿工程：通过探矿工程，如钻探、坑探等，可以直接揭露地下矿体，确定铀矿床的规模和品位。
总之，铀成矿理论与找矿方法是一个不断发展和完善的领域。
随着科学技术的进步和研究的深入，我们对铀成矿理论的认识将更加深入，找矿方法也将更加高效和准确。
砂岩型铀矿床成矿过程中腐殖酸作用机理探索
矿 石 中有 机 碳 含 量 的增 高 。
［ 关键词 ］砂岩型铀矿床 ；腐殖酸；富啡 酸；成矿作用 ［ 中图分类号 ］Ｔ ７ ；Ｐ ２ ． Ｐ ９ ６ ３２ ［ 文献标识码］Ａ ［ 文章编号 ］１７ － ６ ６２ ０ ）２４ ７ － ５ ６ ２０ ３ （０６ ０ － ０ ３ ０ ）
２ 纪 ９ 代 以来 ，通过 借 鉴 国外 经验 Ｏ世 Ｏ年 并在 结合 中国具体 地 质特 点 的基础 上 ，我 国铀
矿地 质勘 查 工作转 向主攻低 品位 、大矿量 、经 济效 益好 的砂 岩 型铀 矿床 ， 目前 已初步 取得 成 效 。砂 岩型 铀矿 床按 成 因和产 出环 境可 分为 层
质或 沥青 析 出物的形 式产 出 。在后 生层 问氧化 条件 下它们 是形 成大 量有 机酸 的物质 基础 。伊 犁 盆 地 ５ ２矿 床 和 吐 哈 盆 地 Ｓ Ｔ铀 矿床 的有 １ Ｈ 机 碳 分 析 结 果 都 表 明［２ １］ ＿，以氧 化 一 还原 过渡 带铀 矿石 中的有机质 含 量最高 ，明显高 于氧化
西 南 部 Ｓ Ｔ 吐 哈盆 地 Ｓ Ｔ砂 岩 型 铀 矿 床 的 Ｈ 。 Ｈ 含 矿 岩 系属 侏 罗 系 水 西 沟群 （。 ｈ ，是 吐 哈 Ｊ ）
盆 地 内一套 重要 的含煤 地层 ，也 是 国内 日趋 公 认 的一 套煤 成 烃源 岩 口 。最 近 的 研 究 成果 表
表生作用地球化学
1.元素的迁移能力
风化壳形成的总趋势是： 1. 迁移能力最强的元素Cl、S最先流失， 2. 其次是Ca、 Na、 Mg、F等，而Si、K、Mn、P等
流失较弱； 3. Al、Fe、Ti等的迁移能力很弱，常在风化壳中富集
形成有关的矿产。
第二节 表生作用地球化学
一、表生作用和风化作用 二、表生环境和风化作用类型 三、风化壳的分带 四、风化过程中元素的迁移
氧化 反 应
（褐铁矿）
沉积岩系列
燧 蒸发岩 石
风化作用产物
矿物 石英 长石
角闪石
橄榄石 碳酸钙
残留物
石英颗粒 粘土矿物
粘土矿物 褐铁矿 赤铁矿
褐铁矿,赤铁矿 无残留
溶液中物质
Si Si K+,Na+,Ca2+ Si Ca2+, Mg2+
Si,Mg2+
Ca 2+ ，CO32-
2K(AlSi3O8)+3H2O→2KOH+H2Al2Si2O8+4SiO2
红土 热带Байду номын сангаас区
第二节 表生作用地球化学
一、表生作用和风化作用 二、表生环境和风化作用类型 三、风化壳的分带 四、风化过程中元素的迁移
第二节 表生作用地球化学
一、表生作用和风化作用 二、表生环境和风化作用类型 三、风化壳的分带 四、风化过程中元素的迁移
1. 元素的迁移能力
1.元素的迁移能力
• 决定元素迁移能力的因素：1）元素的原子和离 子特性，既由固体转变为溶液或由溶液转变为 固体的难易性。2）含该元素的矿物的特性和它 对于风化作用的抵抗能力。
一、表生作用和风化作用 二、表生环境和风化作用类型 三、风化壳的分带
03铀矿
世界铀储量分布情况
世界主要产铀国家或地区：
– 1. 澳大利亚 – 2. 南非 – 3. 美国 – 4. 加拿大 – 5. 尼日尔 – 6. 巴西 – 7. 纳米比亚
世界已探明的具有工业价值的铀矿床， 大都分布于北美和非洲，其储量约占 目前世界铀总储量的62％。
70年代以来，澳大利亚大规模铀矿床 的发现使之成为世界铀矿资源重要基 地之一。
《能源矿产学》
张静 zhangjing@矿床与勘探教研室铀矿源自质学简介矿床与勘探教研室 张静
zhangjing@
铀矿资源用途
国防工业；
– 核武器
民用核能源
– 核电站
1954年，前苏联原子能发电站开始运转；1956年， 英国；1975年，美国。
法国，比利时、保加利亚瑞典等国的核电量也已占 本国总电力生产的50％～70％。
– 医用等
我国核电站的建设也正在稳步发展。核能是一种很有发展前途 的能源。铀矿资源是核工业的基础，是国家的战略性资源。
第一节 世界铀矿资源概况 第二节 铀的性质与铀矿物特征 第三节 铀矿床的工业要求 第四节 铀矿床学概论 第五节 我国的铀矿资源
（三）酸性火山岩型铀矿床
1980 年 ， 前 苏 联 学 者 丹 切 夫 提 出 了
外生铀矿床的分类方案。
（一）地面表生作用形成的铀矿床
1.机械风化作用形成的残积和坡积-洪积含 铀矿物砂矿床
2.化学风化作用形成的矿床氧化带和淋积 铀矿床
（二）沉积作用形成的铀矿床
1．冲积和滨海砂矿床
（三）成岩作用形成的铀矿床
铀矿物也依其成因分为原生和次生铀矿物。
– 从数量上看，次生铀矿物种类较多，而原生 铀矿物种类较少。
– 从工业利用上看，原生铀矿物是铀的主要来 源，次生铀矿物是次要的。
幔源铀成矿作用的地球化学证据——以下庄小水“交点型”铀矿床为例
（．东 华 理 工 大 学核 资 源 与环 境 教 育部 重点 实验 室 ，江两 南 昌 ３ ０ １ ；２ １ ３ ０ ３ ．核 工 业 北 京 地 质 研 究 院 ，北 京
１ ０ ２ ；３ ０ ０ ９ ．核 工 业 ２ ０ 究 所 。广 东 韶 关 ９ 研 ６ ２ ２ ；４ １ ０ ６ ．核 ＿． 航 测 遥 感 中心 ，河 北 石 家 庄 『 ＝ 业 ０００） ５ ０ ２
工 正 其 ，等 ：幔 源 铀 成 矿 作 用 的地 球 化 学证 据 一 一 以下 庄 小 水 “ 点 型 ” 铀 矿 床 为 例 交
・２ ・ ５
来 已作 过 一 些 研 究 ，但 对 成 矿 物 质 来 源 ，特 别 是 富 集 成 矿 机 理 研 究 甚 少 。本 文 基 于 小 水
［ 稿 日期 ］２ ０ —３１ 收 ０ ９０ ８
［ 者 简 介 ］ 工 正其 （ ９４一 ，男 ，教 授 ，长 期 从 事 铀 矿 地 质 科 学 研 究 及 教 学 工 作 。Ｅ ｍａ ：ｚｑ ａ ｇ 作 １６ ） － ｉ ｈ ｗ ｎ ＠ ｌ
ｅ ｉ．ｅ ｕ． ｎ ｃｔ ｄ ｃ
第 １ 期
［ 要 ］ 文 章 以小 水 铀 矿 床 为 例 ，探 讨 了下 庄 矿 田 “ 点 型 ” 铀 矿 成 矿 物 质 来 源 。研 究 表 明 ： （ ） 摘 交 １
小 水 “ 点 型 ” 铀 矿 床 矿 石 主 要 由 沥 青 铀 矿 、方 解 石 和 萤 石 等 矿 物 组成 ，方 解 石 产 于 矿 脉 两 壁 ．萤 石 交 和 沥 青 铀 矿 沉 淀 于 矿 脉 中 间 部 位 ；（ ） 沥青 铀 矿 年 龄 为 ７ ． ～７ ． ，与 围 岩 基 性 脉 岩 （ ２ ～ １ ０ ２ １ ８ ５ ２Ｍａ １ Ｏ Ｏ Ｍａ ）之 间 存 在 较 大 的 矿 岩 时 差 ； （ ） 萤 石 中 流体 包 裹 体 的 ８ 为 一 １ ４ ４ ％ ～ 一 ９ ． ８ ， ”０ Ｍ ３ Ｄ ２． ４ 。 ７Ｏ ‰ ｓ¨ 为 ７ ４ ～ １ ． ２ ，具 有 幔 源 同 位 素 组 成 特 征 ； （ ）在 微 量 元 素 地 球 化 学 特 征 上 ，矿 石 与 辉 绿 岩 表 ．Ｏ １（ ） ４
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二、铀在表生作用中的地球化学
1、铀在风化作用中的地球化学特征 2、铀在沉积作用中的地球化学特征 3、影响铀表生迁移和聚集的主要因素
4、铀后生聚集的地球化学特征
1、铀在风化作用中的地球化学特征
①矿物抗风化的能力。在风化过程中，铀主要 通过岩石和矿物的破坏和分解从岩石和矿物中分离 和释放出来，铀从各种矿物释放出来的难易程度不 一，一般情况下其稳定性大小顺序为： 氧化物＞硅酸盐＞硫化物和碳酸盐 造岩矿物中最稳定是石英，副矿物中最稳定是 锆石、独居石，碱性长石比斜长石稳定，云母类矿 物中黑云母最容易被破坏和分解。
第八章 外生铀矿概论
一、外生铀矿床概述 二、铀在表生作用中的地球化学
一、外生铀矿床概述
1.概念：外生铀矿床主要是指在地表附近， 由外生作用形成的铀矿床。 外生作用是指地球岩石圈与水圈、大气 圈、生物圈之间相互发生的各种复杂的物理 化学作用的综合。
一、外生铀矿床概述
2.外生作用下铀迁移、沉淀特征概述。 ①形成富铀层位。在外生作用下，自然界 的岩石及铀矿床遭受破坏和改造，形成新的风 化产物，由于铀元素地球化学性质活泼，大部 分铀呈UO22+ 离子的形式迁移，搬运至河流， 内陆盆地或浅海中，在有利的环境下被吸附、 还原沉淀，形成初始富铀层位或沉积铀矿床；
2、铀在沉积作用中的地球化学特征
风化过程中从岩石、矿物内带出的铀，一部分 呈溶解状态转入地表水和地下水中，另一部分仍 聚集在岩石风化壳和土壤之中。 风化产物可进一步被水、冰川、风等搬运， 其中主要是水的搬运。随着风化壳和土壤的剥蚀， 铀将以各种形式进入水体，然后被迁移到水盆地 中。
1) 铀在天然水体中主要迁移方式
1) 铀或UO2OH+形式。由于它们必须在氢离 子浓度较高的酸性介质中才能稳定存在，所以只 有在湿热气候条件下的酸性水体中，铀才主要以 UO22+和UO2OH+形式迁移。 有机化合物形式。在气候温暖，雨量充沛， 植被发育的地区，由于存在大量腐殖质，铀可 与腐殖酸、富里酸等形成有机络合物，并以有 机络合物形式迁移。
1、铀在风化作用中的地球化学特征
⑤铀同位素分馏。铀在风化过程中另一特 点是同位素234U的活动较238U为大，导致风化岩
中铀同位素分馏，234U与238U的平衡比值降低到
0.63－0.68。
二、铀在表生作用中的地球化学
1、铀在风化作用中的地球化学特征 2、铀在沉积作用中的地球化学特征 3、影响铀表生迁移和聚集的主要因素 4、铀后生聚集的地球化学特征
1) 铀在天然水体中主要迁移方式
②呈吸附状态搬运
地表水中有相当一部分铀随同各种悬浮微粒被 各种胶体质点（主要是粘土矿物）所吸附，呈吸附 状态被水搬运。 河水的铀含量与混浊度呈正比，含粘土质点较 多而混浊的河水，其铀含量比一般河水的高 5 －10 倍。 以前苏联南乌拉尔的河水为例，实际测得的结 果是，混浊河水的铀含量高达 6.5×10－5g/L，但过 滤后的清洁河水中，铀含量降低到5.2×10－6g/L。
1、铀在风化作用中的地球化学特征
④干旱条件下铀的迁移富集。在干旱条件下， 风化壳中的有机物质不仅数量很少，而且由于迅 速氧化分解而不产生有机酸，风化壳的水溶液呈 碱性。 地表水分不断蒸发，铀和其他碱金属由于毛 细管作用被带到地表，与石膏、碳酸盐类聚集在 一起，可形成钙结岩型铀矿化，澳大利亚西部的 伊利里矿床就是一例。
3.外生铀矿床成因认识的过程
同生砂矿成因 同生成岩成因 后生成因
矿床成因认识的转变，形成了后生砂岩型铀矿
成矿新的勘查方法。
4.外生铀矿床工业特点 本类矿床分布广泛，在世界各地均有产出 ，以品位低、储量大、杂质少、选冶条件好为 特征。
第八章 外生铀矿概论
一、外生铀矿床概述 二、铀在表生作用中的地球化学
一、外生铀矿床概述
2.外生作用下铀迁移、沉淀特征概述。 ②形成机械沉积砂矿。一部分呈机械破碎物 形式被流水带走，搬运至河谷、湖盆、滨海，在 有利环境下沉淀，形成机械沉积砂矿床；
机械沉积砂矿床可产于两种环境条件： 地史早期还原环境下的沉积砂矿往往经历后 期的改造，如石英卵石砾岩型铀矿，铀的来源主 要在沉积阶段，其工业意义大； 氧化环境下形成的砂矿主要由含铀矿物组成， 目前不具工业意义。
1、铀在风化作用中的地球化学特征
②风化作用方式。自然界中硅酸盐造岩矿物
的风化主要表现为水解作用，通过水解铀被大部
分释放出来。 我国某铀矿床中二云母花岗岩的铀含量为 27×10-6，完全氧化带岩石中铀含量降到2.7×106；法国巴比尔埃认为，花岗岩中的铀至少有一
半可以在地表风化期间被淋滤出来。
1、铀在风化作用中的地球化学特征
①呈溶解状态迁移 在地表水中溶解状态的铀 有以下形式： 络阴离子形式。主要是碳酸络合铀酰离子形式。 河水和海水的pH值为7－8.5，有利于碳酸络合 铀酰离子的形成和存在。海水中的铀大部分呈 UO2（ CO3）34-形式存在。UO2（ CO3）34-约占溶 解铀总浓度（ΣU＝1.4×10-8mol/l）的98%左右。 在含SO42-的酸性水体中，铀呈硫酸络合铀酰离子 形式存在。
③铀在风化中的表现形式。在风化壳和土壤 的形成过程中，一部分铀聚集在粘土矿物中。特 别是伊利石，蒙脱石，多水高岭石等吸附能力较 强的矿物中，而土壤中的有机质，特别是植物死 亡后形成的腐殖质，对铀的吸附和聚集起着重大 作用。 一部分铀同其他元素一起进入各种天然水体， 向水盆地及海洋迁移，构成天然水体及沉积物中 的铀含量。
一、外生铀矿床概述
2.外生作用下铀迁移、沉淀特征概述。 ③形成残积铀矿。另有少部分铀则残留在 原地，被风化残积物吸附，形成风化壳型铀矿 床。 风化壳铀矿床的规模一般不大，其工业意义 也相当有限。其他原生沉积铀矿床虽然有时形成 有相当规模，但不普遍。在外生作用中，更为重 要的是一些原始富铀层位或沉积铀矿床经过后期 改造，使铀发生再富集而形成的后生铀矿床。
1、铀在风化作用中的地球化学特征
铀在天然水中具有较强的迁移能力，比硅、磷、 钾等高，与钙、镁、钠、锌属于同一组。铀在风 化壳中不可能形成像残积铝土矿那样的残积型矿 床。铀在表生还原环境中为四价，迁移系数≤0.1， 同铝、钛、钍、锡、锆及其他弱活动元素相类似。 强还原性质水体中铀含量极低，通常为n×10-7g/L 左右。 铀在氧化环境和还原环境中的迁移强度相差很 大，比值达两个数量级，这是铀区别于许多其他 元素的重要地球化学特征。