库车坳陷日达里克地区铀成矿控矿要素与成因分析

塔里木盆地日达里克地区上新统库车组存在较大的砂岩型铀矿成矿潜力。笔者按照水成铀矿基本理论,充分运用和研究野外地质调查、钻孔资料和微观地球化学等第一手资料,系统总结了区内基本地质条件和铀矿化特征,重点分析了与铀成矿相关的岩性岩相、构造、还原介质以及层间氧化带含矿性等控矿要素,并对铀矿成因和成矿类型进行尝试性探讨,初步分析认为日达里克地区上新统库车组铀矿化与层间氧化带密切相关。

秋里塔格地区库车组下段砂岩岩石地球化学特征及物源分析

秋里塔格地区位于新疆塔里木盆地库车坳陷南缘,上新统库车组下段为其重要的赋矿层位,然而对其物源分析的研究仍较为薄弱。文章自西向东选取区内已发现较好矿化线索不同地段的库车组下段砂岩样品,进行岩石岩相学及岩石地球化学分析,结合现有地质资料,探讨该区域物源补给特征及规律。研究结果表明,该地层主要由砾岩、砂砾岩、含砾砂岩、粗砂岩、粉砂岩以及泥岩等组成,磨圆以次棱角-次圆状为主,具有近源沉积特征,西起喀拉玉儿滚东至盐水沟,岩屑含量逐渐增多,石英及长石组分减少,粒度逐渐变细。岩石地球化学分析结果显示,砂岩自西向东具有SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、K_(2)O、Na_(2)O以及FeO等含量逐渐降低,轻稀土相对富集、重稀土相对亏损以及具有明显的Eu负异常等特征。综上所述,秋里塔格库车组下段砂岩的碎屑组分在横向上变化较为明显,总体而言具有“西粗东细”的特征,物源主要为中酸性花岗岩,沉积岩及火山岩次之,且对各地段的物源贡献自西向东逐渐减小;原岩主要形成于被动大陆边缘构造背景;南天山为研究区北西侧主要蚀源区,提供物源、铀源及有利地球化学环境。

库车坳陷库车组砂岩型铀矿找矿方向新解

库车组为库车坳陷重要的铀赋矿层位,其层间氧化带研究程度较为薄弱,影响对其成矿预测。文章在对库车组氧化砂体及矿化调查的基础上,进行相关矿化砂岩铀镭地球化学特征研究,分析层间氧化带形成过程,并浅析其铀找矿方向。库车组主要赋矿层位为其下段,氧化砂岩可分为广布于直线褶皱带中西段和秋里塔格复背斜西段的褐红色氧化岩系、秋里塔格复背斜带中西段的褐黄色氧化岩系、秋里塔格复背斜带中东段的浅黄色氧化岩系,相关矿化砂岩分别偏镭(Ra/U为6.25~20.00)、偏铀(Ra/U为0.07~1.69、一般0.37~0.93)、偏铀(Ra/U为0.34~0.38)。结合岩性岩相特征及秋里塔格复背斜带隆升过程,将3类氧化岩系形成依次归于准同生氧化阶段、层间氧化阶段、后生叠加氧化阶段,判断秋里塔格复背斜带西段玉尔滚一带、中段日达里克-温巴什一带、中东段墩买里-温巴什一带分别为各氧化岩系相关铀矿化的有利探索部位。

库车坳陷秋里塔格构造带构造隆升过程及其对层间氧化作用的制约

秋里塔格构造带变形强烈且隆升过程复杂,其隆升过程直接影响上新统库车组铀成矿过程。文章以该带典型构造现象为对象,以地质调查和钻孔资料为依据,研究各类典型构造产出状态,分析其地质意义,进而进行构造隆升阶段划分,并浅析构造隆升过程与层间氧化过程的耦合关系。研究显示,该带东西分段且普遍发育箱状褶皱,东端东秋背斜为完整箱状背斜;东段东秋北侧、中段北秋北侧、南秋南侧相邻产出屉状向斜;日达里克南部见屉状向斜,沿走向向东变为不对称向斜及宽缓箕状构造。下更新统西域组削顶库车塔吾背斜、库车背斜、并推测削顶东秋背斜而不整合于库车组之上。上更新统新疆群为日达里克构造系分割而呈水平状,同标高产于其南、北侧,超覆于库车组之上。综合该带典型构造特征及区域资料,将其隆升过程划分为3个阶段:褶皱低隆阶段(上新统库车组沉积早期—下更新统西域组沉积早期)、推覆速隆阶段(下更新统西域组沉积中期—上更新统新疆群沉积晚期)、后生叠加阶段(全新世以来),并分别可与玉尔滚褐红色氧化岩系、日达里克褐红-褐黄色氧化岩系、日达里克及以东的灰白-浅黄色氧化岩系耦合,对该区带铀矿找矿工作具有重要理论指导意义。

塔里木盆地北缘秋里塔格地区新构造运动及铀成矿作用阶段划分——来自不整合的约束

秋里塔格构造带为新构造运动的产物,构造变形复杂且强烈,然而对其构造变形时间和变形过程的认识仍存在争议,同时对第四纪以来的构造变形过程刻画较少,制约了铀成矿过程的研究。文章以秋里塔格构造带不整合为研究对象,在探讨不整合构造意义的基础上进行新构造运动过程研究;以上新统库车组下段为主要研究层位,探讨其赋矿砂体、层间氧化带等两大成矿要素特征及其与新构造运动的关系,进而进行铀成矿作用过程研究。研究表明,秋里塔格构造带不整合包括下更新统西域组下伏不整合、中更新统乌苏群下伏不整合、上更新统新疆群下伏不整合,分别显示为削截低角度不整合、超覆平行-高角度不整合、削截平行-高角度不整合。秋里塔格构造带新构造运动阶段可划分为3个阶段:平缓背斜发育阶段(N_(2)^(1)-Qp_(1))、箱式背斜发育阶段(Qp_(1)-Qp_(3))、构造突破阶段(Qp_(3)-今)。上新统库车组铀成矿过程可划分为3个阶段:同生沉积预富集阶段(N_(2)^(1)-N_(2)^(2)),时限为5.5~4.3 Ma;褶皱期层间氧化阶段(N_(2)^(2)-Qp_(2)),时限为4.3~0.12 Ma;剥蚀突破期改造-氧化阶段(Qp_(2)-今),时限为0.12 Ma~今。

库车坳陷库车组下段层间氧化带划分及铀矿找矿方向

库车坳陷位处于塔里木盆地北缘,具有良好铀成矿背景,库车组下段中赋存有较好铀矿化信息,但对其成因类型仍存在争议。文章通过野外调查及样品统计分析,对库车组下段中粗碎屑岩开展岩石地球化学特征研究,分析其铀矿成因,并进行层间氧化带划分。结果表明,库车坳陷库车组下段具有明显的水平分带特征,自盆山结合部位向盆地方向可划分为原生氧化环境的冲洪积粗碎屑沉积物,后生氧化成因的褐红色砂-砾岩、灰白色砂-砾岩、褐黄色砂-含砾砂岩、浅黄色砂岩,及原生的灰色砂-含砾砂岩,反映铀矿成因为层间氧化带型,进而将库车组下段层间氧化带划分为氧化带、过渡带、原生带,各分带地球化学指标与典型层间氧化带型砂岩型铀矿床一致。库车坳陷库车组下段砂岩型铀矿找矿方向:西段以氧化带为线索垂直层间氧化带发育方向探索其含矿性;中段在日达里克地段扩大已有或找寻新的矿(化)带,在墩买里、温巴什地段在可探范围内探索层间氧化带前锋位置;东段继续区域调查。

塔里木盆地北缘日达里克铀矿床后生蚀变特征及其铀矿成因意义

日达里克铀矿床为塔里木盆地北缘新近系铀矿找矿成果的典型代表,其成因研究可为相同地区、构造背景、层位的铀矿找矿工作提供借鉴。文章在介绍区域地质背景的基础上,对日达里克铀矿床及典型矿带进行详细解剖,对含矿主岩后生蚀变分带及其岩石地球化学特征进行研究,浅析后生蚀变成因,综合判断矿床成因类型。研究显示,日达里克铀矿床产出有多个矿带,各矿带赋矿砂体均可划分为发育高岭土化的灰白色岩石类型、发育褐铁矿化的褐黄色岩石类型及未见明显蚀变特征的灰色岩石类型。赋矿砂体岩性-地球化学分带自西向东可划分为氧化蚀变带、氧化还原过渡带及原生未蚀变带,其中氧化蚀变带包括灰白色岩石类型、褐黄色岩石类型,氧化还原过渡带包括褐黄色岩石类型、灰色岩石类型,原生未蚀变带包括灰色岩石类型。主要地球化学指标显示氧化还原过渡带高w(U)、w(Mo)、w(Se)、w(Ga)、w(V)、w(Re)、w(Fe)、w(C_(有))、w(S)及Fe^(3+)/Fe^(2+)值,氧化蚀变带相对高w(Mo)、w(Se)、w(Ga)、w(V)及Fe^(3+)/Fe^(2+)值,原生未蚀变带相对高w(U)、w(Re)、w(S)值,反映氧化蚀变带为后生氧化成因。研究表明,日达里克铀矿床岩性-地球化学分带与层间氧化型砂岩型铀矿一致,矿床成因应属层间氧化带型;下一步工作需在梳理以往地面调查、钻孔资料的基础上,沿走向追溯、垂直走向探索层间氧化还原过渡带。

新疆西准噶尔沙勒克腾地区花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其对后碰撞构造环境的约束

以西准噶尔白杨河上游沙勒克腾山及周缘花岗岩为研究对象,在地质调查的基础上,进行岩石学、锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征研究,探讨其形成时代及构造背景。西准噶尔白杨河上游沙勒克腾山及周缘花岗岩可划分为沙勒克腾、查干恩干、阿拉乔古、坦子不拉克4个序列,各序列岩石组合分别为花岗闪长斑岩、二长花岗斑岩,碱长花岗岩、正长花岗岩,闪长玢岩、闪长岩、石英闪长玢岩,二长花岗斑岩、花岗斑岩。沙勒克腾序列锆石U-Pb年龄为302.1±1.4 Ma(n=26,MSWD=1.5),形成时代为晚石炭世;具有低硅(SiO_(2)=68.07%~70.49%)、贫碱(K_(2)O+Na 2O=7.23%~8.18%)、富铝(Al_(2)O_(3)=14.12%~15.69%)、富钛(TiO_(2)含量0.43%~0.48%)、富钙(CaO含量1.71%~3.31%)特征;相对亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti,富集Zr、Hf。查干恩干序列锆石U-Pb年龄为296.7±2.1 Ma(n=26,MSWD=0.41),形成时代为早二叠世早期;具有相对高硅(SiO_(2)=74.21%~74.37%),富碱(K_(2)O+Na 2O=8.84%~9.19%)、富铝(Al_(2)O_(3)=12.59%~12.85%),低钛(TiO_(2)=0.19%~0.22%)、低钙(CaO=0.64%~1.24%)特征;稀土元素含量低,亏损Sm、Tb、Y、Yb、Lu、Sr,富集Zr、Hf。沙勒克腾序列、查干恩干序列、阿拉乔古序列、坦子不拉克序列分别属于准铝质-弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩、准铝质碱性高分异I型花岗岩、弱过铝质碱性I型花岗岩、S型花岗岩。研究表明,白杨河上游库勒克腾山及周缘花岗岩形成于后碰撞环境挤压应力体制向伸展应力体制转换期,查干恩干序列的侵位标志着区域应力体制进入伸展阶段,进而限定研究区进入伸展应力体制的时限应不晚于296.7±2.1 Ma,为西准噶尔地区晚石炭世-早二叠世后碰撞构造研究提供了新的依据。

新疆伊南煤田察布查尔县阿尔玛勒北勘查区煤层地质特征

阿尔玛勒北勘查区位于伊犁盆地南缘。伊犁盆地煤炭资源丰富,整个区域上煤层稳定。主要含煤层位为中侏罗统西山窑组(J2x);次为下侏罗统三工河组(J1s)与八道湾组(J1b),含煤地层总平均厚度319m左右,为一套河流—湖泊三角洲沉积。勘查区发育煤层12层,累计总厚62.54m,平均纯煤总厚度56.47m,全区侏罗系含煤地层含煤系数23.26%。其中主要可采煤层为M1、M8、M9、M10,煤层厚度大,沿走向稳定,结构简单—较简单,属中高全水分,低灰—中灰份,中高—高挥发分,特低硫—低硫,特低磷—低磷,中热—特高热值发热量的长焰煤和不粘煤。

伊犁盆地南北缘煤层特征及沉积环境对比分析

通过收集大量伊犁盆地南北缘地质钻孔资料,发现伊犁盆地南北缘侏罗系煤层及沉积环境存在明显差异。伊犁盆地聚煤作用集中在侏罗系水西沟群八道湾组下部及西山窑组下部,而三工河组基本都不含可采煤层。盆地八道湾组富煤带位于凹陷中北部,西山窑组富煤带主要位于南部,整体来说,南缘地势相对较高,主要以冲积扇-辫状河沉积为主,共聚集煤层13层;北缘地势相对较低,以滨浅湖-三角洲相为主,共聚集煤层30层。

阿尔玛勒井田地质特征及煤层对比分析

阿尔玛勒井田位于伊犁盆地南缘边界地区,区内主要河谷中有含煤地层及老地层出露,主要含煤地层由上至下依次为中侏罗统西山窑组、下侏罗统三工河组和下侏罗统八道湾组。结合该区地质工作成果,对区域成矿地质特征进行了分析,结果表明:(1)区内露的地层主要为第四系、上第三系、侏罗系、三叠系及零星的二叠系;(2)矿区构造形态总体呈一盆式向斜构造,该复式向斜构造由南至北可划分为南部向斜带、中间凸起带和北部单斜带等3个次级构造单元,勘查区地处南部向斜带之上,区内构造复杂程度为中等。在上述分析的基础上,分别从岩性标志层、煤层特有标志层、测井曲线、煤层层间距、煤质特征等方面对阿尔玛勒井田小西沟群进行了煤层综合划分与对比分析,准确确定了M_1~#、M_3~#、M_5~#、M_7~#、M_8~#、M_9~#、M_(10)~#煤层的层位。分析结果对于矿区进一步开展煤矿资源找矿勘探及准确计算该区煤层储量有一定的参考价值。

塔里木盆地北缘日达里克地区砂岩型铀成矿控矿因素浅析

通过地质调查、钻探揭露及地球化学等找矿方法,对日达里克地区铀成矿控制因素进行分析。结果显示,南天山蚀源区及砂体本身均可提供丰富的铀源,而丰富的铀源在一定程度上弥补了成矿时间短的不利因素。目的层划分的旋回或亚旋回多为数个河流期次沉积形成,划分层间氧化带时,按河流期次进行细划分。成矿时间短,铀搬离氧化带进入过渡带时间不够,导致铀多富集在过渡带靠近氧化带一侧。各旋回原生带砂岩有机炭含量均大于0.1%,且在过渡带发生明显富集作用,是铀成矿关键控矿因素之一。