渗出砂岩型铀矿成矿预测与找矿标志

文章基于渗出砂岩型铀矿成矿机理和模式,认为渗出砂岩型铀成矿作用不同于渗入砂岩型铀矿成矿作用,其成矿预测和找矿标志也不同;提出了渗出砂岩型铀矿成矿作用两大基本关键条件识别标志:红杂色含矿建造原生成因和其中控矿灰色砂体的后生成因识别;在提出的红杂色沉积建造中渗出砂岩型铀矿“上红下黑、上下连通、红中找灰、灰中找矿”总体找矿新思路基础上,阐明渗出砂岩型铀成矿区域预测评价条件和标志:深部富铀富有机质沉积岩建造、区域构造、区域建造、放射性异常信息和综合预测标志等,提出并阐述“小凹陷成大矿”条件;系统建立渗出砂岩型铀矿床预测定位标志体系,特别是野外可识别的宏观标志,包括控矿构造、沉积建造、蚀变改造、铀矿化砂岩颜色、外来有机质特征等,并对比了渗入和渗出砂岩型铀成矿预测标志。提出的渗出砂岩型铀矿识别标志体系不仅对区分“渗入”和“渗出”两种矿化成因,而且对厘清控矿要素、指导成矿预测和找矿工程部署具有重要意义和价值。

鄂尔多斯盆地西南部白垩系砂岩型铀矿矿化特征及分带性研究

文章通过鄂尔多斯盆地西南部白垩系砂岩型铀矿成矿特征研究,识别并划分了砂岩型铀矿矿石类型,把鄂尔多斯盆地西南部白垩系砂岩型铀矿划分为灰色砂岩型铀矿、灰黑色有机质砂岩型铀矿、红色砂岩型铀矿、黄色砂岩型铀矿4种矿石类型,总结了砂岩型铀矿矿化特征。铀矿化具有垂向分带性,自下而上划分为灰色砂岩铀矿化带、黄色砂岩铀矿化带、红色砂岩铀矿化带、灰黑色有机质斑团铀矿化带、灰黑色有机质脉体铀矿化带5个铀矿化带,总结了不同铀矿化带的铀矿化蚀变矿物组合、铀矿物组合、相关元素含量特征,从深部到浅部还原成矿作用由强到弱,铀主要富集在下部灰色砂岩铀矿化带,有机质(碳质)主要富集在上部灰黑色有机质斑团、脉体铀矿化带。认为鄂尔多斯盆地西南部白垩系不同矿石类型铀矿化特征相似,均为深部有机成矿流体渗出还原、富集成矿的产物,具有渗出成因铀矿成矿特征。

沙特赛尼亚特矿床赛尼亚特磷块岩段地质特征和层序地层分析

沙特赛尼亚特矿床是新特提斯磷块岩成矿域的重要组成部分,具有丰富的磷资源及其伴生的铀资源,但是目前对赛尼亚特矿床研究程度较弱。文章在综合分析前人已有工作的基础上,对赛尼亚特矿床及外围开展地质和放射性调查,对赛尼亚特磷块岩段开展实测、矿物学研究、沉积环境和层序地层分析,认为赛尼亚特矿床赛尼亚特磷块岩段中间燧石层为区内含铀磷块岩发育的标志层,并且据此将赛尼亚特磷块岩段分为上部磷块岩层和下部磷块岩层。赛尼亚特磷块岩段及单个磷块岩层内均具有明显的自下而上砂质组分逐步减少而钙质组分增加的特点。磷块岩结构、构造表明其为远距离搬运形成的产物,铀的富集与磷块岩发育密切相关。层序对比分析结果表明,在白垩纪图赖夫期,区域上发育向东南方向的海侵,为研究区再搬运沉积磷块岩的形成提供了动力。赛尼亚特磷块岩段为海侵演化阶段的产物,磷块岩代表层序地层中的海侵体系域,磷块岩沉积结束达到最大海侵面。磷块岩段中间夹杂的泥岩和燧石及顶部燧石层为高位体系域产物,每一层磷块岩代表一次海侵过程,多层磷块岩表明经过几次海侵过程。文章建立的磷块岩层序旋回及动力学模型,对含铀磷块岩型铀资源预测具有重要意义。

鄂尔多斯盆地南部烃源岩分布与铀成矿关系研究

鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿资源丰富,其成因与深部油气和富铀烃源岩密切相关,因而具有优越的铀成矿条件和找矿前景。文章总结了盆地南部烃源岩分布特征、含铀性和富铀机理,探讨了铀成矿期与深部富铀烃源岩生排烃高峰期的耦合关系。结果表明,三叠系延长组湖相烃源岩具有整体较高的铀含量,其中长7段烃源岩铀含量最高,平均值达32.8×10^(-6),具有较高的深部铀源潜力;上古生界海陆过渡相的煤系烃源岩铀含量次之,二叠系山西组和泥盆纪本溪组铀含量较高,层段内平均含量分别为8.0×10^(-6)和11.9×10^(-6);下古生界海相烃源岩铀含量整体较低,平均值均小于3.0×10^(-6)。古水体环境是控制烃源岩铀元素丰度的重要因素,古氧相指示因子U_(EF)-Mo_(EF)交会图显示延长组沉积时期古水体多呈缺氧—还原环境,因而具有整体较高的铀含量。盆地南部铀主成矿年龄与三叠系延长组烃源岩生排烃高峰期一致,且最大成矿年龄与烃源岩低熟阶段压实作用孔隙水排出阶段相近,表明盆地深部烃源岩成因流体与铀成矿作用关系密切,深部富铀页岩具有一定的铀源潜力。

鄂尔多斯盆地巴音青格利铀矿床黄铁矿矿物特征及化学成分研究

巴音青格利铀矿床是近年来鄂尔多斯盆地北部发现的特大型砂岩铀矿床。文章通过对该矿床含矿层中黄铁矿的野外观察和镜下显微研究,发现黄铁矿在宏观上呈条带状、浸染状和结核状3种,微观上有胶状、草莓状、粒状与脉状等多种产状;依据矿物共生组合关系及化学成分特征可将其划分为PyⅠ、PyⅡ、PyⅢ3种类型。PyⅠ型黄铁矿发育在铀矿化带,常与铀矿物和钛铁矿共生产出,具有亏Fe、S,富含Co、Ni的特征,形成于成矿期;PyⅡ型黄铁矿发育在二次还原带、矿化带和原生带,与钛铁矿共生产出,Fe、S亏损程度较PyⅠ型黄铁矿弱,w(Co)、w(Ni)值相对较小,可能主要形成于成矿后期;PyⅢ型黄铁矿主要发育在原生带,Fe、S质量分数比接近理论值,几乎不含Co和Ni,形成于沉积成岩期。导致成矿期黄铁矿(PyⅠ型)Fe亏损的原因一方面可能是其在铀成矿过程中形成了四方硫铁矿并驱散结构中的一部分Fe,也可能与黄铁矿形成时Fe与成矿流体中Co、Ni发生类质同象替换有关。而成矿过程中H2S还原高价铁离子及UO22+的过程中释放一部分S,导致成矿流体中S逸度下降,这可能是造成S亏损的重要原因。

新疆白杨河铍铀矿床萤石Sm-Nd和沥青铀矿U-Pb年代学及其地质意义

白杨河矿床是我国类型独特的一个特大型铍、铀多金属矿床,铍矿物主要确定为羟硅铍石,铀矿物主要发现沥青铀矿和次生的硅钙铀矿以及少量的铌铀矿,伴生矿物主要是萤石。为恢复铀和铍的成矿过程,划分成矿阶段,本次工作通过系统采集钻孔中的萤石样品,进行了Sm-Nd同位素测年研究,获得了三组等时线年龄,分别为291±16Ma、265±33Ma和207±37Ma,代表了成矿前、成矿期和成矿后萤石的形成;采集中心工地、新西工地和九号工地平巷内的沥青铀矿样品,进行了UPb同位素测年研究,获得了^(206)Pb/^(238)U表观年龄237.8±3.3Ma、224±3.1Ma、197.8±2.8Ma、97.8±1.4Ma和30.0±0.4Ma,利用U-Pb表观年龄将铀矿化划分为四个阶段:中三叠世、晚三叠-早侏罗世、晚白垩世和古近纪中期。因此,白杨河矿床具有铍早铀晚的成矿特点,铀成矿经历了四个阶段。

雪米斯坦火山岩带铀矿成矿规律和远景区划

位于新疆准噶尔盆地西北部边缘的雪米斯坦山火山岩带是一个重要的铀多金属成矿带,著名的超大型铍铀矿床——白杨河矿床就位于雪米斯坦山中部偏西的南麓。近年来,越来越多的地学科研、生产单位在雪米斯坦火山岩带开展工作,做出了许多创新性发现。本文依托于中国地质调查局项目'新疆北部古生代火山岩型铀矿找矿方向和远景评价'的支持。

新疆乌伦古河地区铀矿化类型及其特征

1地质背景 新疆东北部乌伦古河地区位于天山-兴蒙造山系东-西准噶尔弧盆系，涵盖准噶尔洋内弧（萨吾尔山-力口波萨尔岛弧）、科克森他乌-阿尔曼泰蛇绿岩混杂岩带、塔尔巴哈台-三塘湖复合岛弧带（卡拉麦里-莫钦乌拉岛弧带）等3个Ⅲ级构造单元（潘桂棠等，2009），属哈萨克斯坦波谢库尔-成吉斯到我国雪米斯坦-沙尔布提Cu—Au-Be-U成矿带（申萍等，2015）的东延，相邻的雪米斯坦山地区已发现有白杨河铍铀矿床等一系列的铀矿床、矿点和矿化点，乌伦古河地区虽未发现成规模的铀矿床和铀矿点，但己发现大量的铀矿化点和异常点，具有较大的铀成矿潜力。

新疆富蕴伊德克地区碳硅泥岩型铀矿化特征

伊德克地区位于新疆富蕴县以南约20 km,大地构造上处于古亚洲成矿域阿尔泰成矿区和准噶尔成矿区的交汇部位南侧的准噶尔成矿区萨吾尔-二台Cu、U、Au、Mo成矿带,是一条重要的铀、铜、金多金属矿成矿带。上世纪70~80年代,在伊德克地区发现了5个铀矿化/异常点和大量γ能谱铀异常,但未进行深入的矿化特征研究,仅粗略地定义为火山岩型铀矿化。

川西喜马拉雅期碰撞造山带岩浆碳酸岩的地幔源区特征——Pb-Sr-Nd同位素证据

对形成于大陆碰撞带内的川西碳酸岩进行了详细的Pb-Sr-Nd同位素分析。结果表明,川西碳酸岩具有非常负的ε_(Nd)值(-3．2～-18．7)和高的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i值(0．706020～0．707923),以及较宽的^(207)Pb/^(204)Pb值(15．362～15．679)和^(208)Pb/^(204)Pb值(38．083～39．202)的特征,明显不同于世界上由非造山作用形成的碳酸岩。它们的Sr-Nd、Pb-Pb、Sr-Pb和Nd-Pb同位素特征表明大多数碳酸岩来源于EMⅠ与EMⅡ之间的一种混合地幔,与元古宙不同质量比的深海/陆源沉积物和下覆的似MORB由俯冲作用引起的洋壳的再循环有关,而少数碳酸岩则受到地壳物质混染的结果。此外,通过动力学背景分析可以得出,富集地幔EMⅠ与EMⅡ之间的熔融产生了川西碳酸岩以及同时代的富钾岩浆岩,这种熔融可能是由于印度大陆板片与扬子大陆板片俯冲引起的新生代软流圈物质的上涌产生的,并发生于青藏高原东缘始新世—渐新世分界线的从转换压扭变形向转换张扭变形的转变过渡的构造背景下。

冈底斯斑岩铜矿带冲江铜矿含矿流体的形成和演化:来自流体包裹体的证据

对冲江斑岩铜矿含矿斑岩中石英斑晶和含矿石英脉中包裹体进行岩相学、显微测温分析、包裹体中气液相成分的激光拉曼显微探针(LRM)分析和子矿物的扫描电镜/能谱(SEM/EDS)分析。研究表明含矿流体来自富含挥发分的岩浆的出溶作用,最初从岩浆中出溶的流体为近饱和的超临界流体,其最低捕获温度在362～389℃左右,盐度在17．7%～18．9% NaCl_(eq)左右。随着出溶流体温度压力的下降,超临界流体发生相分离,并分离出低盐度的气相和高盐度的液相。在石英绢云母化阶段进一步发生高盐度液相包裹体的沸腾作用,形成子矿物溶化温度高于气液相均一温度的高盐度包裹体和富气相包裹体。与粘土化有关的流体为流体演化的晚期产物,属低温、低盐度流体。

四川冕宁木落寨稀土矿床成岩成矿的^(40)Ar/^(39)Ar年代学研究

杞落寨稀土矿床位于四川省冕宁县境内,雅砻江西侧。矿体产于英碱正长岩与变质辉绿岩和大理岩接触的构造破碎带中此前,英碱正长岩被认为形成于燕山期,但没有任何同位素年龄资料的报道本文通过^(40)Ar/^(39)Ar 快中子活化分析,得出英碱正长岩微斜长石的^(40)At/^(39)Ar 坪年龄为31.2±0.56Ma,等时线年龄为30.6±2.6Ma。矿石金云母的^(40)Ar/^(39)Ar 坪年龄为35.5±0.5Ma,等时线年龄为35±1Ma。微斜长石的年龄比金云母年龄偏小,是因为两者的 Ar 同位素封闭温度不同,前者约为170℃,而后者为350℃。两者年龄差较大表明在35.5～31.2Ma 之间,矿体和岩体均进入了较慢冷却阶段,冷却速率约为41.9℃/Ma。因此,木落寨矿床的矿石与英碱正长岩的形成年龄接近,均属新生代喜马拉雅期木落寨矿床成岩成矿年龄的确定,对于进一步了解该区域偏碱性火成岩的形成时代及拓宽区域稀土找矿远景,具有很大意义。

鄂尔多斯盆地西南缘下白垩统铀成矿条件分析

在充分总结前人资料的基础上,笔者通过分析鄂尔多斯盆地西南缘下白垩统铀成矿地质背景,讨论了对砂岩型铀矿成矿具有重要影响的铀源、构造改造、含矿地层、水文地质、古气候及后生蚀变等条件,认为铀成矿主要受铀源、地层岩性结构、构造演化、古气候和后生蚀变等关键因素控制。盆地西南缘具有丰富的铀源,找矿目的层发育有利的构造建造,构造-沉积-古气候演化阶段造就了氧化斜坡带找矿目的层的发育,使盆地西南缘具备了较好的铀成矿地质条件。

鄂尔多斯盆地南缘彬县地区水文地球化学及铀成矿作用特征

水文地质作用是砂岩型铀矿成矿过程中不可缺少的重要作用之一。通过陕西彬县地区水文地质条件和水文地球化学环境分析,将中新生代地层地下水划分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水和碎屑岩类裂隙水3种类型。根据地下水的补给、径流、排泄条件,划分出水交替强烈带、水交替缓慢带和水交替滞缓带3个不同的水动力分带。不同类型地下水的含铀性、不同分带铀的运移和富集特征,以及酸、碱性地下水对围岩蚀变与铀成矿的作用表明,中侏罗统直罗组砂岩含矿含水层中铀成矿主要经历了沉积成岩时期铀的预富集作用、古地下水的后生改造叠加成矿作用和深部油田水的还原成矿作用,铀成矿作用为复合成因类型。

冕宁-德昌稀土成矿带碳酸岩流体研究

通过对四川冕宁-德昌稀土矿带主要矿物中包裹体岩相学、显微测温分析与包裹体成分分析,指出由岩浆碳酸岩分异出的成矿流体为富含高密度CO2、K、Na、SO42-和多种成矿元素的超临界流体,流体以高温、高压、超高盐度、富CO2为特征,从早期到晚期流体中CO2含量增加。结合前人对碳酸岩流体、稀土矿带周边新生代盆地中无机成因CO2气藏、富钾卤水、稳定同位素和隋性气体同位素研究成果,从碳酸岩流体的性质、流体体系、碳、氦同位素组成,初步探讨了碳酸岩流体与周边新生代盆地中CO2气藏、富钾卤水的成因联系。

新疆白杨河铀铍矿床围岩蚀变及其地球化学特征

文章阐述了新疆白杨河铀铍矿床的近矿围岩蚀变特征,指出与矿化关系密切的围岩蚀变主要是赤铁矿化和萤石化。矿床岩石地球化学分析结果表明,靠近矿化中心带蚀变岩石的SiO2含量降低,而CaO、MgO的含量升高;Pb、Mo和Sb等元素含量与铀矿化具有正相关性,是该矿床铀富集的良好指示性标志。

新疆北部雪米斯坦火山岩带含铀地层时代研究

雪米斯坦火山岩带是新疆规模最大的铀-稀有金属成矿带之一,成矿带长约120 km,自西向东由白杨河铀-铍矿田及雪米斯坦工区、七一工区、十月工区、阿尔肯特矿点和一批异常点组成。长期以来,该区地层划分和时代归属存在着疑问和争议,不但在地层研究上造成缺陷,而且对放射性异常的寻找、对比和评价铀矿资源带来影响。

含铀磷块岩型矿床研究现状和未来展望

根据国际原子能机构(IAEA)铀矿床分类方案和全球铀矿床数据库(UDEPO),含铀磷块岩型与不整合相关型、砂岩型和火山岩型等并列为十五大铀矿床类型,含铀磷块岩型矿床中铀的资源量在十五大铀矿床类型中排列第二,且含铀磷块岩型矿床经常伴生钼、镍、钒、分散元素和稀土等多种战略资源,显示巨大的资源潜力,但是由于磷块岩中铀的品位偏低,大部分只能作为磷矿的副产品加以开采,因此含铀磷块岩型矿床相对国内四大类型(砂岩型、花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型)研究程度较低,国内外对该类型的命名仍未能得到统一。本次系统总结和梳理国际和国内相关概念的描述,赋予了含铀磷块岩型矿床的概念,初步划分了类型,整理了全球磷矿床和含铀磷块岩型矿床的分布,总结了磷矿床、含铀磷块岩型矿床的勘查和研究现状,并对国际含铀磷块岩型矿床综合开采和我国磷矿和含铀磷块岩型矿床的未来发展提出了建议。

鄂尔多斯盆地店头地区直罗组流体包裹体特征及油气与铀成矿关系

以店头地区直罗组赋铀砂岩为研究对象,通过偏光显微镜观察了赋铀砂岩的岩石矿物学和包裹体特征,运用扫描电镜分析了铀矿化特征,并利用电子探针分析了与铀成矿相关包裹体的盐度、温度、成分及其分布情况,结合成岩和成矿作用、铀成矿时代、烃源岩生烃和排烃期,研究了油气充注与成岩作用先后关系,油气充注与铀成矿的关系。综合分析认为,直罗组赋铀砂体至少存在2次较强的成岩作用,导致砂体渗透率低;充注于直罗组赋铀砂体的油气作用至少有2期,成分以富含沥青的液态烃和气液烃为主;第2期油气充注作用晚于第2次强成岩作用,油气流体充注作用同时伴有热液作用,进一步促进了铀成矿作用。