外生铀矿成矿系统研究与古水动力分析

分析了砂岩型铀矿的国内外研究现状和发展趋势,尝试从成矿系统演化论的角度提出新的研究思路:即,以系统观为指导,以物质迁移的动力学为主线,从区域地质背景演化,特别是构造动力演化、岩相古地理等方面入手,恢复矿前期、成矿期、矿后期的区域古地形格局。运用融入了地下水流动系统理论的古水文地质分析方法,重建区域演化进程中各地质时期的古流场。着重从区域尺度上研究矿质的源-迁移-汇(成矿)-保存的动力学过程。     

乌拉尔区古河谷型铀矿床

本文概述了俄罗斯乌拉尔区古河谷型砂岩铀矿床形成的地质背景、岩相古地理条件和矿化特征。     

连山关铀矿区矿石和地下水中^36Cl核素的测定

利用中国原子能科学研究院的串列加速器质谱计测定我国东北连山关铀矿区的矿石和地下水中的＾３６Ｃｌ／Ｃｌ比值，并求得矿石和地下水中的＾３６Ｃｌ的含量。结果表明，＾３６Ｃｌ可以作为示踪剂研究铀矿区矿石的浸蚀及地下水同处界水源的相关性。     

铀矿床中的^129I核素研究

利用中国原子能科学研究院的串列加速器质谱计测定连山关铀矿床矿石和地下水中的＾１２９Ｉ。结果表明，裂变产物＾１２９Ｉ具有活泼的地球化学性质，矿石中的＾１２９Ｉ由于地下水的淋滤而丢失。实验结果可供高放核废物处置库设计参考。     

萨瓦甫齐铀矿床成矿古水文地质分析

萨瓦甫齐铀矿床地处南天山褶皱带狭长的库尔干山间盆地内。根据区域构造、古地理和古气候等资料,将山间盆地划分为3个大的古水文地质旋回;从古水文地质条件演化的角度,分析了各旋回与铀成矿的关系,并建立了强构造背景下砂岩型铀矿古水文地质成矿模式。     

433铀矿床成矿的古水文地质环境

对铀矿床的形成,随着地质科学的发展,地质、水文地质,地球化学等资料丰富积累,从单一说逐渐形成多铀源、多阶段和多成因的观点,其中对地下热水后期改造已为铀矿地质工作者所注意。而这种古地下热水的后期成矿作用,严格的受着古水文地质环境和古地下水的活动控制。这里所谓的古地下水,系指在第四纪以前来源于古大气降水的古常温地下水和古地下热水。它对铀的活化,搬运,再造和迭加起主导怍用。433铀矿床的形成及分布规律就是一个良好实例。现从古水文地质环境对该矿床进行论述探讨。     

马利诺夫铀矿床

马利诺夫铀矿床为古河谷型砂岩铀矿床。赋矿主岩为切入古生代基底的侏罗纪河道相含有机质碎屑的沉积,其上覆盖白垩纪红色粘土层。矿体呈似层状,常呈卷形,沿古河谷分布。铀矿物主要为铀黑,其次是沥青铀矿和铀石。铀主要来源于周围基底岩石,特别是黑色页岩建造和花岗岩。     

利用古地球化学景观预测后生铀矿床

本文首先论述了古地球化学景观图的编制方法和理论意义,其次论述了地球化学景观的分级,最后论述了利用古地球化学景观图预测后生铀矿床的根据。     

板状铀矿床的新模式

本文概述了板状铀矿床的共性特征,初步明确了板状铀矿床的概念及归属划分。以典型矿床为例,着重从水文地质角度,利用地下水流动机制和密度分层流体界面理论提出了板状铀矿床的成矿模式。较全面地闸述了地下水排泄体系中成岩-成矿的时间序列和空间定位。     

地下水作用与沉积铀矿床

在同生、同成岩和外生3种主要类型沉积铀矿床的定位过程中，水文地质作用是十分重要的。在各自情况下，沉积富集铀的循环基本包括：(1)低品位蚀源区铀的淋滤或侵蚀；(2)铀由地表水或地下水迁移；(3)铀通过机械作用、地球化学或物理化学作用富集。虽然地表水对早前寒武纪铀矿床的形成有一定贡献，但在显生宙和晚前寒武纪沉积铀矿床的定位过程中，地下水作用是主要因素。在大气降水或来源较深的地下水中，铀一般通过透水砂砾石层在溶液中迁移，直到这些铀在还原条件下沉淀。同成岩矿床，典型地在还原的湖相和沼泽环境中富集，而外生铀矿床，沿矿化前锋或板状边界堆积。地下水的作用在南得克萨斯铀矿省河床沉积系统中得到很好地展示。在氧化大气水流富集铀和其他次生矿物之前，深部还原性卤水的向上迁移使主岩具备了富集条件。迁移铀的地下水与渗透含水层间的相互作用，同样反映在怀俄明早第三纪盆地的铀矿化前锋上。类似的情况可见于科罗拉多高原的板状铀矿床中。     

扎河断裂对伊犁盆地南缘511矿床水文地质条件的影响

断裂构造在地浸砂岩型铀矿的形成过程中既是地下水的补给区,也是地下水的排泄区。在伊犁盆地南缘511矿床内扎河断裂还具有阻挡作用,造成了断裂两侧水文地质条件的不同。通过对511矿床扎河断层东、西两盘地下水的补-径-排条件及地下水动力场的对比,认为扎河断裂是造成511矿床在断裂东、西两盘铀成矿规模和铀矿体形态存在差异的原因之一。     

塔木素铀矿床地下水类型研究

塔木素铀矿床含矿含水层地下水为承压水,其承压水头高,矿坑涌水量大。为给矿床开发制定防治水方案提供依据,需要研究矿床含矿含水层地下水是孔隙水还是裂隙水。通过岩心编录、岩石物理性质测试、水文地质抽水试验和示踪试验,认为矿床含矿含水层地下水是以孔隙水为主的裂隙孔隙承压水,从而为制定防治水方案奠定了基础。     

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。     

影响地浸采铀的矿层渗透因素

通常认为砂岩型铀矿含矿层的渗透性是地浸开采技术是否可行的重要条件。因此,研究地浸采铀的可行性和提高砂岩型铀矿含矿层渗透性成为重点。系统探讨了影响砂岩型铀矿含矿层渗透性的主要因素,即:碳酸盐、黏土矿物、夹层、隔层、地下水矿化度等。这为进一步研究砂岩渗透性提供了依据,同时对地浸采铀的浸出率和资源回收率也有着重要的理论意义和实际价值。     

十红滩铀矿床有机地球化学特征及与铀成矿作用

十红滩铀矿床属层间氧化带砂岩型铀矿床,赋存于中侏罗统西山窑组含煤碎屑岩中。容矿层岩石中富含有机质,有机碳、可溶有机物、酸解吸附烃在不同地球化学分带的岩石中含量大小不同,尤以氧化还原过渡带含量最高。矿石有机质母质类型为腐殖型,处于未成熟演化阶段,酸解吸附烃为煤成气型。统计计算表明:容矿层中铀和可溶有机物、酸解吸附烃含量之间具明显的相关关系。分析了有机质在砂岩型铀矿床形成过程中的作用,认为容矿层中有机质在含氧环境下分解的产物利于铀在水中的溶解和迁移,而在缺氧条件下分解的产物,构成铀沉淀的还原和吸附地球化学障,在铀的成矿过程中发挥重要的作用。     

铀在不同地区地下水中的种态模拟

以我国高放废物地质处置库重点研究区甘肃北山、西南某地和新疆准噶尔盆地地下水为对象,运用PHREEQC程序分别计算了不同地下水中铀种态的含量,并讨论了pH值、温度对铀种态分布的影响。结果表明:铀种态主要取决于地下水的化学组分,pH值、温度等物理因素对铀在地下水中的种态分布也有显著影响。因此,处置库选址需要考虑地下水的组成以及pH值和温度等因素的影响。     

恰特卡洛—库拉明铀成矿区概况

恰特卡洛—库拉明铀成矿区是世界上最早探明的火山岩型铀成矿区。该成矿区位于中天山华力西期造山带库拉明隆起内。矿区内共探明大、小铀矿床10个,共采出金属铀20 000 t以上。铀矿床主要产于晚古生代火山洼地内,其火山岩的特点是成分反差大,由安山岩到流纹岩,铀矿化年龄为260～270 Ma。该成矿区所处的大地构造向东可延伸到中国境内。研究其成矿条件,对指导在中国西北部造山带古生代火山岩内找矿具有一定的借鉴作用。     

赣杭构造带某铀矿区地下水中铀的存在形式研究北大核心CSCD

为研究铀矿区地下水化学性质对铀的存在形式的影响,本文以赣杭构造带某铀矿区地下水为研究对象,在对9个典型采样点地下水化学成分分析的基础上,采用数理统计软件SPSS 18.0和地球化学模拟软件PHREEQC及llnl.dat数据库,探究了研究区内地下水水化学特征及U的存在形式。结果表明:本研究区地下水水化学类型以HCO_(3)-Na与HCO_(3)-Na·Ca为主,U含量与Ca^(2+)和Mg^(2+)浓度体现出较强正相关性,与SO_(4)^(2-)的相关性次之;地下水中U元素主要以六价为主,几乎占100%,主要存在形式依次为UO_(2)(CO_(3))_(2)^(2-)、UO_(2)(CO_(3))_(3)^(4-)、UO_(2)CO_(3)、UO_(2)(OH)2、UO_(2)(OH)_(3)^(-)、UO_(2)OH^(+)等6种,其中UO_(2)(CO_(3))_(2)^(2-)占绝对优势,整体以碳酸铀酰形式为主,这也与研究区地下水酸碱性相对应。     

托斯特凹陷乌伦古河组第Ⅲ旋回铀价态的研究

在沉积砂岩中铀受地球化学环境的影响以U4+和U6+的形式存在,铀的迁移和富集被砂岩的孔隙度、胶结类型、胶结程度和地下水的氧化-还原能力等因素控制.通过对铀的价态研究划分托斯特凹陷乌伦古河组第Ⅲ旋回的氧化-还原过渡带,确定了地下水的流向,这与实际情况较为吻合.