巴彦乌拉铀矿床酸法浸铀的水岩反应堵塞机理

为探讨酸法浸铀过程中含矿含水层的地球化学堵塞机理,运用PHREEQC模拟软件的化学形态和溶解度模拟,分析酸法浸泡试验中浸出液化学反应的化学组成成分,确定含矿含水层化学堵塞矿物的类型,得到含矿含水层发生化学堵塞的原因以及形成条件。根据模拟结果表明：巴彦乌拉地下铀矿中碳酸钙和针铁矿的含量相对较高,当高浓度的溶浸液注入地下含矿含水层之后,溶浸液会溶解碳酸钙和针铁矿,使Ca2+、Fe3+的浓度大幅度上升;当Ca2+、Fe3+浓度反应条件指数大于0时,Ca2+会与SO42-发生反应,生成石膏沉淀,而Fe3+会与阴离子发生反应,生成铁矿物沉淀,导致孔隙率下降,渗透性降低,注液压力增大,注液流量减小,抽液量降低,地浸效益下降。基于以上研究,可为后续实际铀矿床的堵塞和铀的浸出提供参考价值。     

地浸采铀过程中的矿物溶解沉淀特征

铀的原位浸出是通过溶浸液与铀矿物相互作用来实现的,地浸采铀过程中溶浸液与含矿层中各种矿物反应,会使溶浸液中各种离子组分大量增高,当离子浓度达到饱和或过饱和时,又会产生化学沉淀,造成含矿层堵塞。以巴彦乌拉铀矿C12采区为研究对象,根据浸出液化学成分数据,通过地球化学模拟计算采区运行过程中矿物饱和指数,研究地浸过程中矿物的溶解-沉淀特征。计算结果表明,酸法地浸过程中石膏、Fe(OH)3、针铁矿和赤铁矿是地浸采铀过程中易产生沉淀的矿物。地浸6.5天后石膏即处于沉淀状态;Fe(OH)3在pH大于6.71~6.89条件下、针铁矿在pH大于4.6~5.0条件下、赤铁矿在pH大于4.62~4.87时处于沉淀状态。pH是影响矿物溶解与沉淀的关键因素。     

巴彦乌拉山深变质岩系的花岗-绿岩带与金成矿

巴彦乌拉山出露大面积的太古代花岗-绿岩带,基岩出露良好。本区的绿岩带是以变质程度为绿片相的构造片岩形式出现的。国内外对花岗绿岩带的研究非常重视,主要是因为其研究对矿产和地质都具有重大意义。然而金为直接影响国家金融安全的贵重金属,对于国家的经济稳定有极其重要的作用。其中花岗-绿岩带与金成矿有着密切关系。目前我国主要的产金类型为绿岩型金矿。     

综合物探方法在内蒙古巴彦乌拉铜多金属矿中的应用

采用多种物探方法对深部及隐伏矿体进行定位预测,可以减少或避免异常解释的多解性,提高解释的可靠性和勘查效果。文章以内蒙巴彦乌拉铜多金属矿勘探为例,结合地质、物性等资料,通过对研究区开展高精度重磁测量,初步推断了该区岩性的分布状况;通过CSAMT测量,进一步了解到岩性在空间上的展布情况;对重磁和CSAMT圈定出的找矿有利地段进行了钻孔验证,多孔见到工业矿体;由上述研究可知在该区使用重力、磁法和CSAMT测量进行综合找矿是可行的。     

内蒙古巴彦乌拉铀矿含矿层堵塞的水文地球化学机理

铀浸出是溶浸液与铀矿物之间发生一系列水文地球化学作用来实现的,巴彦乌拉铀矿酸法地浸开采过程中出现了含矿层堵塞问题。基于含矿层矿物特征,根据浸出液化学成分,采用地球化学模式程序PHREEQCI对浸出液-矿物平衡进行模拟,计算了矿物的饱和指数与反应条件指数,确定了矿物溶解沉淀状态,揭示了含矿层堵塞水文地球化学机理。结果表明,含矿层堵塞水文地球化学原因是溶浸液中Ca2+、SO42-与Fe3+处于过饱和状态,产生了石膏、针铁矿、赤铁矿沉淀,其饱和指数分别为0.06～0.20、0.01～-0.83、0.94～2.58;石膏的反应条件指数RCICa=0.34～0.42,RCIS=1.17～1.35,Ca2+浓度是其溶解—沉淀的主要影响因素,赤铁矿、针铁矿的RCIpH=-3.47～-3.27、RCIEh=-599.44~-474.72 mV、RCIFe=0.96～1.37,均处于沉淀状态,石膏、铁矿物沉淀是溶浸液与含矿层中的矿物作用后其离子活度积超过了其溶液积常数的结果。     

二连盆地巴彦乌拉铀矿床控矿成因相特征及成矿规律研究

巴彦乌拉矿床位于马尼特坳陷的西部,通过对其控矿成因相研究,研究其控矿体系域、控矿沉积体系、控矿结构面等特征,总结其成矿规律。矿床控矿成因相为辫状河—层间氧化型,控矿体系域类型为水退体系域,矿体和异常主要位于进积型、加积型准层序组中。控矿沉积体系为辫状河沉积体系,控矿成因亚相为辫状河道亚相、心滩微相。控矿结构面主要为地球化学结构面和物理结构面,地球化学特征主要为氧化还原地球化学障控矿,横向上主要划分为氧化带、氧化还原过渡带、还原带。通过价态铀分析,认为由于流体动力学变化导致的机械、吸附沉淀对成矿起重要作用。通过控矿成因相研究,希望对巴彦乌拉铀矿床外围及其他区域找矿具有指导意义。     

内蒙古巴彦乌拉铀矿地浸采区地下水示踪试验

酸法地浸采铀是砂岩型铀矿最常用的开采方式之一,地浸中由于高酸溶浸液注入于地下含矿层,往往因化学沉淀堵塞导致含矿层渗透性下降,降低浸铀效率。为此,十分有必要探讨地浸过程中地下水（溶浸液）流速变化特征。以巴彦乌拉铀矿C10采区试验单元为试验场所开展了地下水示踪试验。试验结果表明,溶浸液从注液孔到抽液孔有多条（至少二条）渗流通道,较快通道的溶浸液流速为1.95~2.06 m/d,较慢通道溶浸液流速为1.35~1.44 m/d。KI示踪试验与SO42-示踪试验得到的溶浸液流速特征具有较好的一致性。     

内蒙古阿拉善左旗陶勒金矿区地质特征及找矿意义

文章从陶勒金多金属矿矿区区域成矿地质条件及工作区的地球化学特征阐述了陶勒金多金属矿成矿的成因。地质特征显示成矿与太古界乌拉山群的混合花岗岩关系密切,初步认为该区古老变质岩系为含金初始矿源层,是本区金矿化的主要物质来源。     

巴彦乌拉铀矿地浸过程中溶浸液化学成分演化特征

地浸采铀是砂岩型铀矿的主要开采方法,酸性溶浸液与矿石反应后不仅铀被溶解,而且大量杂质离子也随之转入溶浸液中。本文以巴彦乌拉铀矿C12采区北部某抽注单元为研究对象,通过对其抽液孔浸出液化学成分监测,对溶浸液化学成分演化特征进行了系统研究。研究结果表明,溶浸液离子浓度增高是高酸溶浸液与含矿层矿物相互作用的结果,离子浓度演化经历上升、快速上升及相对稳定3个阶段,且酸度越高,浓度增高速率越快,矿物与硫酸反应的顺序大致为碳酸盐、黄铁矿（铁氧化物）、硅铝酸盐、钠长石、钾长石;相关阳离子浓度增长速率与SO42-浓度增长速率演化特征具有同步性,SO42-浓度超过12g/L时Ca2+浓度出现降低,表明CaSO4发生了沉淀。这些研究成果对于指示矿物溶解迁移的演化规律具有重要的理论意义与较高学术价值。     

巴彦乌拉山南部蒙C-2017-024地球物理特征及成因分析

蒙C-2017-024号航磁异常位于内蒙古阿拉善左旗北西约65 km处,对异常开展了物性参数测量及地面三级查证工作。异常区第四系、古近系磁化率一般为(20～60)×10~(-5)SI,为无磁性或弱磁性体,外围的超基性—基性岩体磁性较强。地面磁测异常幅值最高为78.36 nT,呈椭圆状形态,长约650 m,宽约320 m。反演结果表明异常深部约165 m存在基性岩体,且其内部可能存在强磁性地质体。结合区域地质成矿背景,初步推断异常为构造演化过程中沿断裂侵入的基性岩浆,经后期改造,铁磁性物质沿岩体内部局部断裂、裂隙,迁移富集形成的强磁性地质体所引起。建议对该异常进一步开展查证。