中国北方主要产铀盆地砂岩铀矿成矿年代学及成矿铀源研究

提出用铀矿石样品U Ra平衡系数修正样品的铀含量,再进行U Pb等时线拟合,从而获得北方主要产铀盆地更符合实际的成矿年龄。对含矿砂体中碎屑锆石与相应蚀源区中酸性火成岩类锆石U Pb同位素年龄的对比研究,证明了含矿砂体直接来自中酸性火成岩类的剥蚀,指出该物源是形成富铀砂体的物质基础。通过对蚀源区岩石和盆地含矿地层不同部位的砂体岩石样品的U Pb同位素体系演化特征的研究,论证了地浸型砂岩铀矿的铀源一是蚀源区活性铀高的中酸性火成岩类;另一铀源是有铀预富集的沉积砂体。     

帕莉莱矿床现代表生铀成矿作用及其对砂岩铀矿找矿工作的启示

本文讨论了加拿大帕莉莱(Prajrie Flats)矿床现代表生铀成矿作用特点，认为表生环境下，砂、砾沉积体中基本不存在铀的富集，而富集于细碎屑沉积物中的铀是不稳定的，在压实成岩过程中，解吸铀及部分吸附铀会逐渐迁移到附近的砂岩(体)内，对砂岩铀成矿起着重要的控制作用。根据帕莉莱矿床现代表生铀成矿作用特点，提出半干旱或干湿型古气候环境下形成的杂色建造可发生铀的沉积成岩预富集，并是砂岩铀矿的重要含矿建造之一。     

鄂尔多斯盆地东胜地区直罗组砂体铀的预富集与铀成矿

通过岩石样品U-Pb同位素反演研究了鄂尔多斯盆地东胜地区直罗组砂体的原始铀质量分数(铀含量)，其平均值达21．95×10~(-6)，具有明显的铀预富集特征；低铀质量分数样品U-Pb等时线年龄为(177±16)Ma，它是直罗组沉积时就有铀预富集强有力的证据。计算表明，岩石样品铀的近代变化系数平均为-69．4％，呈现强烈铀丢失现象，推测近矿地段砂体能为铀成矿提供丰富的铀源。为此，提出在沉积盆地寻找砂岩型铀矿应强调砂体原始铀质量分数(U_0)和铀的变化系数(△U)的研究。     

松辽盆地东南部油气、煤层气后生蚀变硫同位素特征

对松辽盆地东南部上白孚统泉头组、姚家组和嫩江组岩石中黄铁矿及硫同位素特征研究表明,泉头组、姚家组中后生还原褪色作片j形成的灰色、灰绿色砂岩中的黄铁矿及硫同位素均显示出了深部来源的油气、煤层气有机流体作用成分特征.该区原生沉积成岩岩石及黄铁矿中硫同位素的δ34SV-CDT为正值,油气、煤层气有机流体还原作用岩石及黄铁矿中δ34SV-CDT为负值.油气、煤层气还原作用不仅使杂色、紫红色原生氧化砂岩还原为灰色、灰绿色还原性砂岩,还使岩石还原容量大大增强,而且油气、煤层气在有机流体与岩石的相互作用过程中有铀的叠加富集,岩石铀含量普遍增加,局部可形成铀异常、铀矿化.首次在门达地区姚家组含矿砂岩中发现网脉状水云母化,显示铀成矿具有低温热液蚀变特征,铀矿化与低温热流体作用有关.     

松辽盆地钱家店凹陷砂岩型铀矿预测评价和铀成矿规律研究

阐明了松辽盆地西南部地质构造演化历史,指出蚀源区岩石和盆地构造演化史对形成富铀砂体和层间氧化带及提供铀源有利。确定了钱家店凹陷姚家组是该区寻找砂岩型铀矿的目的层。基于成矿条件分析,预测了成矿远景区;落实了一个具有相当规模的砂岩型铀矿床。基本查明了含矿地层的结构和砂体的特征、矿石物质成分和铀的存在形式、矿石伴生元素组成及综合利用价值。在成矿规律及矿床成因研究方面指出沉积成岩期铀的预富集是铀成矿的基础;层间氧化作用是后生再富集的决定因素;油气的还原作用是再富集的重要条件。铀矿石的U-Pb等时线年龄为53±3Ma和7±0Ma,与有利于层间氧化作用发育和铀成矿作用的干旱-半干旱的古气候期相符。确定了钱家店铀矿床是属于与油气二次还原作用有密切关系的层间氧化带型砂岩铀矿床,并建立了该类型铀矿床成矿模式。     

鄂尔多斯盆地南部X探区砂岩型铀成矿地质条件及成矿机理分析

为加强“油-铀”兼探,了解油气矿权区内砂岩型铀矿的资源潜力,在鄂尔多斯盆地内开展了以砂岩型铀矿为勘查对象的老井复查工作,在盆地东南缘X探区发现一批放射性高异常钻井。研究认为,该区具有一定的铀资源潜力。以该区西北部L地区和中部T地区放射性异常特征为基础,对其成矿地质条件进行了细致的分析。研究表明,该区位于构造斜坡带,地层平缓,铀源丰富,古气候适宜,砂体稳定发育,具有完整的补-径-排系统和良好的铀成矿地质条件。通过铀成矿机理研究,研究区内砂岩型铀成矿过程可分为沉积预富集阶段、古层间氧化作用成矿阶段和氧化-还原作用成矿保矿阶段。     

沉积学和铀矿普查

序言众所周知,陆相砂岩型的工业铀矿床在美国占主要地位,美国砂岩中铀矿储量占总储量的95％。多数地质勘探人员认为,铀一般是与古河道、砾岩和炭质碎屑这些沉积特征有关。铀矿的工业铀品位为n·10~(-1)％,存在于许多类型的“有利”地层、岩石或沉积环境内,但铀的这种富集仅限于每个有利环境的很小部分,其余的部分则是无矿的。许多岩石中的铀含量     

二连盆地及邻区铀成矿地质条件及成矿远景评价

在研究前中生代基底板块构造及演化与地壳成熟度、铀预富集基础上,揭示了三种成矿板块构造背景,其中位于前陆冲断层构造岩浆岩带隆起的边缘坳陷和弧后多旋回构造岩浆岩带隆起的边缘坳陷是研究区两个最佳成矿地质背景。在研究盖层地质构造特征、盆地演化与沉积建造基础上,论证了铀源、盆地构造、含矿层位、古气候、沉积建造,岩相古地理等控矿条件之间的内在联系与相互制约,及其对沉积建造成矿与改造成矿的控制,揭示了铀矿时空     

巴音戈壁盆地南部塔木素铀矿床成因探讨

位于巴音戈壁盆地南部的塔木素铀矿床在矿化特征上明显有别于我国北方其他砂岩型铀矿床,对于该矿床的成因也存在较大的争议。通过岩石学、同位素地质学、扫描电子显微镜、阴极发光、径迹蚀刻等综合研究,结果显示塔木素铀矿床巴音戈壁组上段第三岩性段(K 1 b 2-3)含铀泥灰岩至少经历了4个阶段的成岩作用,铀矿物呈微粒(粒径<1μm)浸染状分布于最早期的角砾中,具有沉积成岩成因特征,成矿物质主要来自于沉积成岩期水体中溶解的铀并因蒸发浓缩作用而富集在特定的层位。巴音戈壁组上段第二岩性段(K 1 b 2-2)含铀砂岩在沉积成岩阶段盆地内封存的高矿化度地下水与碎屑物之间以及成岩后酸性地表水与碳酸盐胶结物之间共发生了两个阶段的水岩作用,每个阶段形成了表现特征不同的铀矿化。沥青铀矿U-Pb同位素测试结果显示,区内最早的铀矿化形成时间为111.6±8.1 Ma,与砂岩形成时间接近,而最新的铀矿化形成时间为2.5 Ma,具有明显后生成因特征,综合研究显示砂岩中的铀矿化具有沉积成岩及后期层间氧化叠加改造双重成因特征,沉积成岩期成矿物质主要来自封存的地下水,而层间氧化期成矿物质主要来自地表水带入的铀及富铀岩层。同时研究认为塔木素铀矿床存在后期热液活动,但暂未发现热液活动与铀成矿具有直接的成因联系。     

松辽盆地QJD铀矿床层间氧化带的展布特征及其与沉积相、铀成矿的关系

QJD铀矿床为一具有特殊形式的层间氧化带砂岩型铀矿床。经过对该矿床古气候、沉积作用等的分析以及钻孔剖面的对比,认为含矿砂岩原生色以灰色为主,红色和黄色砂岩均为后期氧化的结果,并绘制出了姚家组上、下段氧化带前锋线分布图。通过对氧化带前锋线与沉积相平面展布图的对比分析,发现河道间的细粒沉积对前锋线有明显的控制作用。河道间沉积及砂岩中的泥质夹层可以阻碍含铀含氧水的流动,在其附近形成氧化-还原过渡带和铀的富集。