能源地质学-8-砂岩型铀矿

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鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿床地球化学特征及其地质意义

鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿床地球化学特征及其地质意义
1— 太古宇 ; 2— 古元古宇 ; 3— 新元古宇 ; 4— 构造边界 ; 5— 盆地边界 ; — 盆地砂岩型铀矿区及部分样品采集地 6 ; ; ; ; ; 1—A r c h e a n 2—P a l e o r o t e r o z o i c 3—N e o r o t e r o z o i c 4— t e c t o n i ce d e 5— b a s i ne d e p p g g — 6 l o c a l i t i e so f t h es a n d t eu r a n i u md e o s i t sa n ds a m l i n y p p p g
鄂尔多 斯 盆 地 是 我 国 第 二 大 沉 积 盆 地 ,近 年 来鄂尔多斯盆地 的 油 、 气、 煤、 铀等多种矿产资源域 勘探等领域和研究 取 得 突 破 , 使之成为我国重要的 能源基地之 一 ( 张 进 等, 魏 永 佩 和 王 毅, 2 0 0 4; 2 0 0 4; 刘池洋等 , 戴 金 星 等, , 2 0 0 5; 2 0 0 5; Y ea n dL u 1 9 9 7; , , , Z h a n ta l . 1 9 9 8; L i u 1 9 9 8; D a r b n dR i t t s ge ya , 。尤其是近年来在鄂尔多 2 0 0 2; R i t t se ta l . 2 0 0 4) 东南和西南部都发现不同规模的砂 斯盆地的北部 , 岩型铀矿床或铀矿 矿 化 现 象 , 表明该盆地是一个典 型的多种资源和能源共存的大型沉积型盆地 。 砂岩 型铀矿床是世界上最早发现的铀矿类型之一 ( , , 后来在世界各大洲的一些 G r a n e re ta l . 1 9 6 1) g 含油气盆地中都发 现 了 砂 岩 型 铀 矿 , 该矿种作为一 种有用的伴生资源 , 可以进行规模工业开采 , 使得盆 地的资源量有很大的提高 。 国内外学者从理论和实 践等 多 方 面 探 讨 了 铀 元 素 及 其 矿 床 的 形 成 条 件 ( , , , A d l e r 1 9 7 4; B r o o k i n s 1 9 7 6; L a n m u i r 1 9 7 8; P i r c g , ; , ; , a n dR o s e1 9 8 1 M e u n i e re ta l .1 9 9 2 S i r a k i s p , 1 9 9 6; F i n c h, 1 9 9 6; S h i k a z o n oa n d U t a d a 1 9 9 7; , , 。我国 M i k a k ee t a l . 2 0 0 0; L o r i l l e u xe ta l . 2 0 0 3) 中新生代盆地砂岩 型 铀 矿 赋 存 于 侏 罗 纪 、 白垩纪和 古近 纪—新 近 纪 盆 地 中, 其含矿主岩为陆相碎屑沉

铀矿地质总复习

铀矿地质总复习

• 岩浆作用中铀的地球化学主要特点(重点掌握 P19) :
• 1、分布特点:铀在酸性岩中含量最高浆岩中形成 的独立矿物极少;以类质同象混入物形式和分散 吸附状态为主;3、岩浆作用早期很少形成铀矿物, 只有在岩浆作用晚期当残余岩浆中的铀浓度达到 一定程度时,铀才作为副矿物(晶质铀矿)从岩 浆中结晶出来,并且形成较多的含铀副矿物。

第二章 铀地球化学概论
• 第二节 铀在自然界的分布和赋存形式 • 一、铀在地球各圈层中的分布 (一)铀在地壳岩石中的分布 (二)铀在水圈中的分布 二、铀在自然界的存在形式 • 1、铀矿物形式, 2、类质同象混入物 形式,3、分散吸附形式 (重点掌握P18)
第二章 铀地球化学概论
• 第三节 各种地质作用中的铀地球化学 • 一、岩浆作用中的铀地球化学
第三章 铀矿物学概论
四、铀矿物的成因 • 1、岩浆成因 ,2、伟晶岩成因,3、热液 成因,4、沉积成因,5、后生成因,6、沉 积变质成因(重点掌握P33)。 • 五、铀矿物的分类及依据 四价铀矿物: 以U4+离子为基本构造单元 的矿物。 六价铀矿物: 以铀酰离子(UO22+)—阴 离子组合为基本构造单元的矿物。亦称为铀 酰矿物(重点掌握P34)。
第三章 铀矿物学概论
• 第四节 含铀矿物
含铀矿物可分为几类(重点掌握P53)?
按铀在矿物中的存在形式可分为:铀呈类质 同象混入物的含铀矿物、铀呈吸附质状态的含铀 矿物和铀呈铀矿物超显微包裹体的含铀矿物。
第五节 铀矿物鉴定方法
铀矿物的鉴定方法有哪些(重点掌握P56)?
1、放射性照相;2、荧光分析;3、微化分析; 4、裂变径迹分析。
第二章 铀地球化学概论
在表生作用下铀矿床的氧化带发生什么 地球化学过程?

哈萨克斯坦楚—萨雷苏盆地砂岩型铀矿床地质—水文地质条件及地浸

哈萨克斯坦楚—萨雷苏盆地砂岩型铀矿床地质—水文地质条件及地浸

布琼诺夫、 乌瓦纳斯、 坎茹干、 阿克达拉等世界著名 的超大型和大型地浸砂岩型铀矿床, 是全球最著名 的 产 铀 盆 地 之 一, 累 计 可 地 浸 铀 矿 资 源/ 储量 1 4 0 M t 以上, 占哈萨克斯坦全国砂岩型铀矿资源 / 储量的 6 0 5 %( 姚振凯等, 2 0 1 5 ) 。地浸矿山设计产 能超过 1 6 0 0 0吨, 占哈萨克斯坦地浸产能份额近 7 0 %, 是中亚乃至世界的天然铀生产中心, 并拥有全 世界最先进的地浸采铀技术和生产管理体系, 对全 球天然铀市场有着举足轻重的影响, 是我国铀资源 开发“ 走出去” 和地浸采铀技术“ 引进来” 的重要目 标区域。 有关该盆地铀资源的研究, 过去国内的报道侧 重于区域成矿规律和微观层次成矿作用方面, 对矿 床的时空分布特征、 地质矿化特点、 地质—水文地质 条件, 以及先进的地浸采铀工艺技术则鲜有报道。 笔者曾连续多年在中哈合资地浸铀矿山一线工作, 期间接触到较丰富生产技术资料和历史勘查资料, 并借此机会对楚—萨雷苏盆地铀矿床的时空分布特 征、 地质—水文地质条件及地浸采铀工艺进行了研
注:本文为国家重点基础研究发展计划“ 中国北方巨型砂岩铀成矿带陆相盆地沉积环境与大规模成矿作用” ( 编号:2 0 1 5 C B 4 5 3 0 0 6 ) 的成 果。 2 0 1 6 0 6 1 2 ; 改回日期: 2 0 1 7 0 6 2 7 ; 责任编辑: 章雨旭。D o i : 1 0 . 1 6 5 0 9 / j . g e o r e v i e w . 2 0 1 7 . 0 4 . 0 1 2 收稿日期: 作者简介: 马亮, 男, 1 9 7 9年生。高级工程师, 长期从事铀矿勘查与开发工作。l t m a 6 2 8 @s o h u . c o m 。

铀资源重点

铀资源重点

铀资源地质学绪论学科的发展阶段第一次找铀高潮:第二次世界大战后到20世纪五六十年代,例如:南非的维特瓦斯兰德矿床。

在外生成矿作用方面:卷型铀矿床成矿期。

内生成矿方面:发现花岗岩中有相当一部分铀易被稀酸和天然水溶液侵出。

发张高峰期:20世纪七八十年代后。

铀矿化类型:有内生和外生或表生类型。

成矿时代:元古代到古生代直到中新生代都有。

成矿主岩:类型有变质岩或花岗岩,火山岩,沉积岩。

矿床实例:1976,北澳的贾比卢卡矿床1968,加拿大阿萨巴斯卡盆地中拉比特湖矿床1975,敖湖矿床1966,非洲尼尔利亚的阿尔利特砂岩型矿床,纳比利亚的罗辛花岗岩型矿床1975,南澳的隐爆角砾岩杂岩型奥林匹克坝矿床1966,俄罗斯斯特烈措夫矿田火山岩型铀矿床1973,澳西区钙结岩型伊利里铀矿床低谷期:上个世纪九十年代思考题及答案1.世界铀资源的分布特点:澳大利亚,哈萨克斯坦,加拿大铀发现较多2.何谓铀矿工业指标,各项指标具体内容是什么?铀矿工业指标:指矿床储量的最低限量,最低可采品位和最低可采厚度。

对于中国,铀矿开采至少达到100t,地浸品位达到万分之一=100pm,开采厚度0.7m以上。

最低品位百分之五,边界品位百分之三。

中国标准:3.我国四大工业铀矿类型:花岗岩型,砂岩型,火山岩型,石英硅泥岩型。

铀元素及矿物的基本特征铀的性质:同位素:U的原子序数是92,原子量是238,有三种同位素,即U238、U235和U234,铀的稳定氧化态只在自然界只有+4和+6价两种。

离子性质:②离子的颜色:U4+呈绿色,UO22+呈黄色③离子的酸碱性:U4+呈弱碱性U6+显两性,但酸性较强,碱性较弱,在酸性溶液中呈UO22+,在碱性溶液中呈U2O72-。

UO22+显碱性④离子的稳定条件:U4+在还原条件下稳定,UO22+在氧化条件下稳定,两者可以相互转化。

铀在地壳中的分布:①铀在岩浆岩中的分布:由超基性岩到酸性岩含量逐渐增高,分布在造岩矿物和副矿物中。

鄂尔多斯盆地东北部砂岩型铀成矿模式研究

鄂尔多斯盆地东北部砂岩型铀成矿模式研究

a d YANG in n n Ja Xi2
( eigR s rhIsi t f a i G o g , eig10 2 ,C ia 2N .2 8G o gcl at,C C 1B i ee c ntue nu j n a t o Ur m el y B i 0 0 9 h ; o 0 el i ry NN o j n n o aP B oo 10 0 n e n oa C ia atu0 4 1 ,Inr Mog l , hn ) i
i no t a t r Or s Ba i n r he s e n do s n
h n Xin AO S e g Ai h n 2 HAN a Z o g ,Z Xio h n HANG i o g ,YAO u Li g ,LIRi 2 LIS e g a g ,M I ZL n Ch n t ,d v r i n mp re tc mp r b l y o t l g n cc a a t rs i e u ti h i a in e c mp e i y ie st a d i e f c o a a i t fme al e i h r c e it s r s l n t est t y i o c u o t a h a l me a lg n c c n i o sma o o m o p e ey ie tc l r e st ,a d a me al g n cmo e h tt e S l e T t l e i o d t n y n tf r c m lt l n ia e d p i o i d o o s n tl e i o dl b s d o n e o i d e o a e s fiin e r s n a i e e s a e n o ed p st o sn t v u f e tr p e e ttv n s .Th r f r ,i r g o i a d e au t n o i e h c e eo e n p o n s n v la i fd f — s o f r n r e o i n d fe e ta e s ee a tm e alg n c mo es s o l e e t b ih d e t e d p st i i r n r a ,r lv n t l e i o s f o d l h u d b sa l e .Ba e n p e iu e s s d o rvo sr — s a c e n t e me a lg n c mo e o a d t n — o t d u a im e st n n r h a t r d sBa i er h so h tl e i o d l r s n so e h s e r n u d p i i o t e s en Or o s f o s n,t e a — h u t o s s u id i e al h r n u m i e a i t n a d o e c n r l n e u a ii f h ta e .A u — h s r — h r t d e n d t i t e u a i m n r l a i n r —o to l g r g lrt o a r a z o i s e t f rp a e u a o

鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿微量和稀土元素地球化学特征

鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿微量和稀土元素地球化学特征

内蒙古 包头 014010; 31 里贾纳大学 地质系 , 加拿大 萨斯喀切温省 里贾纳市 S4S0A2)
摘要 : 鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿的微量和稀土元素能为铀矿勘查提供地球化学标志 。以东胜铀矿层位侏罗系及其 中铀矿化为对象 , 针对砂岩型铀矿石 、铀矿化砂岩和围岩几类地质体进行元素地球化学对比研究 。东胜砂岩型铀矿微 量元素地球化学特征表明 , Pb、Mo与 U 关系极为密切 , 它们在铀矿石中最富集 , 铀矿化砂岩中次富集 , 砂质和泥质围 岩中不富集 ; Pb和 Mo可以作为东胜铀矿床矿化的指示元素 , Pb、U 和 Mo 蛛网图上构成的“ W” 式样可作为东胜地区砂 岩铀矿化的指示模型 。铀矿石 、铀矿化砂岩 、砂岩以及泥岩表现出相似的 REE 地球化学特征和配分模式 , 推断其具有 统一的物源 、沉积环境和构造背景 。部分铀矿石明显富集 HREE, 显然在沉积成岩后期经历了 (热液 ) 改造作用 。东胜 铀矿化经历了沉积成岩和热液改造作用两个成矿阶段 。 关键词 : 鄂尔多斯盆地 ; 东胜砂岩型铀矿 ; 微量元素 ; 稀土元素 ; 地球化学 中图分类号 : P61914 文献标志码 : A 文章编号 : 1000 - 8527 (2010) 04 - 0776 - 09
31D epartm en t of Geology, U n iversity of R eg ina, S askatchew an, R eg ina S 4S 0A 2, Canada)
Abstract: This study exam ines the geochem ical characteristics of the Dongsheng sandstone 2type uranium deposit in the O rdos basin in order to find geochem ical signals that are useful for uranium deposit exp loration. Trace ele2 ment analyses were carried out for uranium ores, uranium 2 m ineralized sandstones, and non 2 m ineralized country rock ( sandstones and shales) . The results indicate that Pb and Mo have close relationship s w ith uranium m iner2 alization, w ith the highest concentrations in the uranium ores, then in the uranium 2 m ineralized sandstone, and lowest in country rocks . Therefore, Pb and Mo can be used as indicator elements for uranium m ineralization. This is reflected by the“ W” pattern ( three peaks rep resenting Pb, U and Mo ) in the sp ider diagram. REE pat2 terns suggest that the ores, m ineralized sandstones and non 2 m ineralized country rocks were initially formed from the same m aterial sources, sedim entary environments and tectonic settings . The fact that some of the uranium ores are enriched in HREE relative to other uranium ores suggests two stages of uranium m ineralization, a diage2 netic stage overp rinted by a hydrother m al m ineralization.

鄂尔多斯盆地HJQ地区砂岩型铀矿铀赋存状态研究

鄂尔多斯盆地HJQ地区砂岩型铀矿铀赋存状态研究
马晔 ,吴 柏 林 ,刘 亚 非 ,刘 池 阳 ,赵 忠平 ,王 海 桐 ,宋 子 升 ,魏 安 军1
( 1 .大陆动 力学 国 家重点 实验 室 ( 西 北 大学) ,西北 大 学地质 学 系,陕 西 西安 7 1 0 0 6 9 ;
2 .中 国地 质调 查局 西安地 质调 查 中心 ,陕 西 西安 7 1 0 0 5 4 )
第 4 6卷 第 2期
2 0 1 3 年 ( 总l 8 7  ̄ ) t J )
西 北 地 质
NoR THW ES TER N GEoLo GY
VO1 . 46 NO.2
201 3( SU I 盆 地 H J Q 地 区砂 岩 型铀 矿 铀 赋 存 状 态研 究
( 1 .S t a t e Ke y L a b o r a t o r y o f C o n t i n e n t a l D y n a mi c , De p a r t me n t o f G e o l o g y ( No r t h we s t U n i v e r s i t y. No r t h we s t U n i v e r s i t y ,xi a n 7 1 0 0 6 9 , C h i n a ;2 .Xi ' a n C e n t e r o f C h i n a
t h a t t h e Ur a n i u m o r e i S r i c h i n c o f f i n i t e .a n d c o n t a i n s v e r y s ma l l a mo u n t s o f u r a n o t h o r i t e a n d b r a n n e r i t e ,wh i c h ma i n l y e x i s t a s a d s o r b e d p a r t i c l e s( 1 - 5 g m) .P a r t o f t h e Ur a n i u m p a r t i c l e s 。 p r e s e n t i n g a s l a r g e r mi c r o p a r t i c l e a s s e mb l a g e s ,ma i n l y e x i s t i n p y r i t e ,c h l o r i t e ,c a l c i t e a n d t h e c r a c k s o f o r g a n i c ma t t e r ,a n d a f e w o f t h e m a p p e a r i n t h e c r a c k s o f q u a r t z ,l i mo n i t e ,m i c a a n d o t h e r mi n e r a l s . a — t r a c k e t c h i n g f u r t h e r c o n f i r ms t h a t t h e p e r c e n t a g e o f Ur a n i u m o r e i n t h e

铀矿地质总复习

铀矿地质总复习

铀矿地质总复习第一节铀资源、生产和需求一、铀的发现和应用3个发现、3个阶段:铀元素的发现(1789)、铀放射性的发现(1896)、铀核裂变能的发现(1938)、核能的利用与其它用途的开发(现在)。

二、铀资源勘查、生产和需求介绍了世界上铀勘查、铀资源、铀生产和铀需求的现状。

介绍了中国的铀政策和铀需求。

第一章绪论第二节铀资源勘查的一般概念一、铀矿资源地质勘查概念铀矿资源地质勘查包括铀资源评价和铀资源勘查两部分工作。

二、我国现行铀资源勘查的一些基本规定和指标铀矿一般工业要求、矿床规模、矿石品级、矿石工业类型。

第一章绪论铀矿的一般工业要求(重点掌握P8、P184)?铀矿的边界品位为300×10-6、最低工业品位为500×10-6、最小可采厚度为0.7m、夹石剔除厚度为0.7m 。

地浸砂岩型铀矿的边界品位为100×10-6 ,边界平米铀量为1kg/m2。

第一章绪论第三节我国铀资源勘查状况一、我国铀资源勘查简史二、我国已探明铀资源储量的基本特点?1)资源分布广;2)产出相对集中;3)矿床类型多;4)单个矿床规模较小;5)矿床以中低品位为主,矿体厚度较小;6)共生、伴生的矿产种类多。

(重点掌握P10)我国已查明的铀矿资源主要集中于5个铀成矿省和3个铀成矿区,即华南活动带铀成矿省、扬子陆块东南部铀成矿省、天山铀成矿省、祁连—秦岭铀成矿省、华北陆块北缘铀成矿省,以及鄂尔多斯盆地铀成矿区、二连—侧老庙盆地铀成矿区和滇西铀成矿区。

三、我国国土铀矿地质勘查程度四、我国铀资源潜力和发展战略第二章铀地球化学概论第一节、铀的性质铀的价电子层结构为5f36d17s2,铀具有变价的特征。

铀失去全部价电子后最外层电子为8个,趋于惰性气体型,故属亲氧元素(重点掌握P14)。

铀的化学性质主要有:1、亲氧性,2、变价及价态转换性(在自然界只有四、六两种价态,即铀所处的环境为氧化条件时,四价铀变为六价铀。

由氧化条件转化为还原条件时,六价铀变为四价铀),3、呈络合物出现的特性,4、与某些元素电子层结构特征和化学性质相似,铀与Th、Zr、REE等有广泛的类质同象置换。

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盆地沉积建造:盆地沉积建造的含铀性是有前二者
决定的。
对于层间氧化带型砂岩铀矿,如果层间氧化带沿倾向发育 不深时,盆地基底和含矿建造的含铀性作用较小,但层间氧 化带发育很深时,盆地基底和含矿建造的含铀性则具有重要 意义。
对于基底式古河道型铀矿,如果在盆地盖层与 基底建造之间,存在一个较长的沉积间断,从而 在基底的表层形成一个铰厚的风化壳,则基底岩 石含铀性及古风化壳发育厚度是成矿的重要因素。
对成矿有利
巴什布拉克 矿点
成矿前 准备期
对成矿不利, 难成富大铀矿
克拉玛依矿 点
原岩为红杂色建 造
对成矿有利
顶山(?)
成矿后 改造期
含矿层原岩富含 有机质,呈灰色, 易现成层间氧化 带砂岩型铀矿
对成矿有利, 但找矿难度增 加
魔鬼城沥青 山铀矿点
克拉玛 依模式
德克萨 斯模式
油气与铀矿的关系
乌尔和沥青矿


矿床主要是由地下水的成矿作用 而形成的,为外生后成铀矿床, 矿体主要受氧化带控制。
根据含氧地下水对岩石的蚀变作 用方式,与可地浸砂岩铀矿床有 关的氧化带主要有两类:即潜水 氧化带与层间氧化带。
潜水氧化带
也称为孔隙潜水氧化带,分布在地下潜 水位以下至地下潜水层的隔水底板之上, 含氧地下水水交替强烈,岩石中长期充 满孔隙潜水。孔隙潜水氧化带一般不形 成规模较大的工业铀矿床。当含矿层在 同生铀富集的基础上经过后生改造迭加, 也可形成中小型铀矿床。目前所发现的 古河道型铀矿床,绝大部分为潜水氧化 带型矿床。(外贝加尔,云南)
中亚地区中新生代盆地分布简图
地浸砂岩型铀矿特点
1、矿体赋存于沉积盖层松散、透水的砂 质岩石中,也可赋存于基底裂隙中。 2、矿化与围岩为后生、叠置关系;
3、成矿年代主要为新生代,少数可开始 于白垩纪; 4、矿化主要受层间氧化带控制,可保留 至今,也可因为二次还原作用而消失或 部分消失,但矿体仍被保留下来;
乌库尔其钻探现场
一、盆地区域地质及构造演化特征
盆地基底 由中上元古界 及古生界褶皱 岩系和海西期 花岗岩组成, 盖层为中新生 界陆相含煤碎 屑岩建造及红 色碎屑岩建造。
N~Q:弱 伸 展 E末:强 挤 压
K~E:弱伸展—弱挤压 T~J:弱 伸 展 C~P:强 伸 展
伊犁盆地构造演化可分5个阶段
地浸砂岩型铀矿特点
5、矿体平面上呈条带状,剖面上呈卷状。反映 地下水运动方向,也反映成矿物质在不断氧化 -还原-再氧化-再沉淀的不断向前滚动式发 育过程。
6、矿体都为盲矿体,主要找矿手段依靠钻探; 7 、矿石矿物为沥青铀矿和铀石,除 U 外,一般 还有Se、La、Sc、Mo、VTR等伴生元素。矿石 矿物是细分散状,容易被酸或碱浸出。 8、矿床主要由外生含氧水形成,发育于地下水 活跃地区。

铀 旋矿 回化 的主 砂要 体产 中于 。 、 旋 回 、 旋 回 及

每个旋 回都有一 层相对稳 定的砂体。 8个旋回 沉积共发 育有12层 煤层,区 域上比较 稳定的煤 层是5煤 层、8煤 和10煤层。
Ⅰ Ⅱ Ⅴ
容矿岩系沉积体系及沉积相
砂岩型铀矿主要产于辫状河三角 洲沉积体系,其次与冲积扇 - 辫 状河沉积体系及曲流河三角洲沉 积体系有关。而湖沼沉积体系没 有砂岩型铀矿化产出。
马林诺夫斯基古河道砂岩型铀矿剖面地质简图
格沉 河 温 矿 地 河 温 局积 组 德 区 铀 盆 德
怀俄明地区早古新世古地理图
大地构造、古气候条件是属于最为重
要的、基础性的,两者共同决定了盆地的构 造地貌形态、盆地的岩相古地理、沉积岩的 岩性及蚀源区、盆地基底和含矿建造的含铀 性,制约了古水文地质、地球化学条件 。
层间氧化带砂岩型铀矿成矿模式图
古气候条件
在盆地接受沉积时,需要一个温湿或半温
湿的古气候条件;(油气还原灰色建造);
含矿建造沉积期后,应有较长时间的干旱、
半干旱的炎热气候(地表水);
中国及中亚地区砂岩型铀矿分布简图
(南、北半球中纬度30°干旱的荒漠草原区,红色磨拉石建造 )
水动力、地球化学条件
原岩为红色,没 有或缺乏还原剂
原岩富含有机质 和黄铁矿等还原 剂,呈暗灰色
含矿层呈灰色,有地沥 青或黄铁矿出现,还原 剂含量增加 含矿层的还原剂含量过 高,岩层呈灰黑色 受油气潜育化作用后, 地表强烈碳酸盐化,可 见铁帽和锰帽,岩层强 烈漂白褪色 原生的黄色氧化带被油 气资源再次还原而呈灰 色,使层间氧化带砂岩 型铀矿的现成成为可能, 或原生的矿体被新的还 原带所隐蔽
归纳起来,形成大型、巨大型砂岩型铀矿集 中区至少应具备下述条件:沉积盆地面积巨 大、气候干旱、盖层构造稳定、地层产状平 缓;砂岩体分异好、岩相岩性变化小且分布 和延伸稳定、埋深浅、富含还原剂;地下水 的补-径-排水动力系统良好 。
油气对铀成矿作用的影响
油气 作用
含矿原岩特征 油气作用结果 对成矿前或找 矿工作的影响 矿床或矿化 点
吐哈盆地十红滩砂岩型铀矿
成矿模式图(权志高,2002)
层间氧化带砂岩型铀矿成矿模式图


一、概况:地浸砂岩型铀矿特征
二、控矿因素分析
三、新疆可地浸砂岩型铀矿概况
(1)伊犁盆地
(2)准噶尔盆地
(3)吐哈盆地
(4)塔里木盆地
(5)中新生代盆地
砂岩型铀矿成矿条件
大 地 构 造 古 气 候 水 文 地 质 岩 相 古 地 理 建造 铀 源
成矿期II
成矿期I 含矿建造 形成期
白垩纪至老第三纪盆地主要为弱挤 压-弱伸展阶段,盆地内缺失下白垩 统沉积,由于该时期盆地容矿层被抬 升至地表,广泛遭受剥蚀和层间氧化 作用改造,是砂岩型铀矿成矿的有利 时期。
新构造特征
伊犁盆地南部地貌
伊犁盆地南缘西段(乌库尔其) 北北西方向的阶地
南台子侏罗系地层陡立
对于基底式古河道型铀矿,如果在盆地盖层与基底建造之间,存在 一个较长的沉积间断,从而在基底的表层形成一个铰厚的风化壳,则 基底岩石含铀性及古风化壳发育厚度是成矿的重要因素。
马林诺夫斯基古河道砂岩型铀 矿平面、剖面地质简图
层间氧化带
主要分布在层间承压含水层中。层间承压 含水层的顶、底板一般都有一个稳定的隔 水层,含氧地下承压水沿层间往下渗透运 移,在水交替迟缓带形成铀矿化。
层间氧化带一般发育在大型自流水盆地, 可以形成大型或超大型的砂岩铀矿床。 (伊犁、楚萨雷苏)
层间氧化带型铀矿床
(1)矿床主要形成于大型自流水盆地中,盆地构造面积一 般几万平方公里,铀矿床规模大,可形成大型或超大型铀矿 床。层间承压含水层具有稳定的隔水顶、底板,沉积物的渗 透性能良好。 (2)铀矿化受水文地球化学障的控制,具明显的水文地球 化学分带性,可划分为完全氧化带、弱氧化带、氧化还原过 渡带和还原带,铀矿化赋存于层间氧化带尖灭端,即氧化岩 石与末氧化岩石的界面上;铀矿化的形成与 CH4 、 H2S 、 Fe2+、Fe3+、有机质和油气作用关系密切。这些聚铀矿剂导 致铀被还原沉淀而富集成矿。矿体呈卷状、层状、透镜状和 带状。与铀矿化伴生的微量元素有Mo、Re、Se、V、 Ag、 Au、Sc、Y、Zn、Ni、Co、TR等,也具明显的分布规律。
( 2)矿床一般距蚀源区较近,物源主要为盆地蚀源区基底岩石 的风化剥蚀的产物,盆地蚀源区(即地下水的补给区 )一般有富铀 岩体分布,如花岗岩、酸性火山岩等,具有丰富的铀源条件。含 矿建造一般为含有机质的灰色沉积物,并被红色的含碳酸盐的陆 源碎屑物所覆盖。如在含矿建造上覆有玄武岩,往往有利于铀矿 化的保存,以及热改造迭加而形成富矿。矿体一般呈透镜状、似 层状和带状,在矿化富集部位有钻、镍、锦、铅、锌等伴生元素。
容矿层岩屑砂岩,磨圆度较差
砂岩(透水层)
具有一层透水层(往往为砂岩层)被 上下两层不透水层(如泥岩)所夹持
铀源条件
盆地基底:地壳演化成熟度高,物质分异充分,造成
花岗一流纹质岩石和其它富铀地质体广泛发育,则盆地含矿 建造就具有较高的含铀背景值及良好的供铀能力;
盆外蚀源区:在铀矿成矿期间,富含铀的盆地基底和
盆外蚀源区则又可以为成矿作用提供大量成矿物质来源。
改造
构造运动
大地构造条件
1、成矿前:期强烈的构造岩浆作用,盆地盖层与基底的时差越大,
剥蚀间断期越长,现成高程差;
2、成矿期:褶皱回返而区域进入一个相对稳定的构造环境;构造活
动性不要太强烈,使岩层发生一定程度的倾斜,(地下水的流动);
3、成矿后:稳定,新构造活动不强烈,保存的盖层条件;
现有的资料表明,如果控制含矿建造富集成矿的补 -径-排水动力系统的补给区和排泄区之间的高差 在500米~2000米之间,径流区为一浅埋 (一般埋深<500米)缓倾(<15,)斜坡地带, 往往是形成砂岩型铀矿最有利的构造部位。
含矿砂体特征 含矿砂体沉积微相上主要为三角洲 前缘席状砂体亚相或三角洲平原分流河 道亚相砂体,其次为冲积扇前缘的辨状 河流相砂体。砂体形态主要为板状,其 次为带状和透镜状 , 砂体规模较大,砂 体泥质成分含量一般小于 15% ,砂体透 水性较好。含矿砂体岩性主要为岩屑
砂岩、岩屑石英砂岩和岩屑石英杂 砂岩
补 — 径 — 排水动力系统在整个盆地后生改造成矿期间,稳定而 无大变化(长时间稳定作用),就容易形成大型、超大型可地 浸砂岩铀矿矿集区。
(中亚楚萨雷苏和锡尔达林盆地砂岩铀矿矿集区)。
砂岩型铀矿卷状矿体
砂岩型 铀矿卷 状矿体
卷状铀矿体
岩相古地理和地层岩性条件
泥岩(不透水层)
砂岩(透水层)
泥岩(不透水层)
达拉地向斜
与东西向盆缘断裂有 关的褶皱轴构造
苏阿苏倒转褶皱
735矿直立的侏罗系
二、地浸砂岩型铀矿成矿地质特征
容矿地层特征
盆地铀矿含矿地层形成于盆地弱 伸展构造发育阶段,主要容矿岩系为 中下侏罗统水西沟群( J1-2sh )含煤 碎屑岩沉积 ,地层厚度一般为 300700m。新疆区调队将水系沟群进一步 划分为八道湾组( J1b )、三工河组 (J1s)和西山窑组(J2x)。
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