Elemental Geochemistry of the Interlayer Oxidation Zonein the Shihongtan Sandstone Type Uranium Deposit, Xinjiang

According to the oxidation intensity of ore-hosting sandstone, the interlayer oxidation zone of the Shihongtan sandstone-type uranium deposit in the Turpan-Hami basin can be divided into 4 geochemical subzones, namely, intenselyoxidized, weakly-oxidized, redox and unoxidized primary subzones. The elemental geochemical characteristics of the four subzones have been studied in detail, and the results show that U, together with other elements such as Re, Mo, Se, Sr, S, REE, Corganic etc., is enriched in the redox subzone. Re and U have similar geochemical properties in the reductionoxidation process. The geochemical properties of Mo and Se are similar to those of U in the reduction condition, but different from those of U in the oxidation condition. It is proposed that the ore-hosting layers can provide a curtain mount of uranium for uranium mineralization.

八仙口地区煤中铀特征及成因分析

近几年,在吐鲁番盆地十红滩铀矿床西部八仙口地区,不仅发现砂岩型铀矿,同时发现一定规模的煤岩型铀矿。从成矿背景、构造、地质特征,煤层、煤质,煤岩型铀矿体特征等方面进行研究,并对煤岩型铀矿成因进行分析。研究认为,该区煤岩型铀矿化主要与沉积相变化、潜水氧化作用、煤层中有机质煤化过程中产生的还原气体及煤的变质程度有关。煤岩型铀矿化多产于砂岩型铀矿化上部偏南位置,比砂岩型铀矿化更靠近蚀源区。研究对提高该地区煤岩型铀矿特征和铀成矿规律认识具有一定意义,为该区后期砂岩型铀矿找矿提供了重要线索,对扩大外围找矿工作具较好的利用价值。

吐哈盆地砂岩型铀矿流体动力学数值模拟

构造隆升作用是砂岩型铀矿的重要控制因素之一。吐哈盆地西南缘的十红滩矿床位于艾丁湖斜坡带,受近东西向断裂和构造隆升作用的控制明显。文章基于FLAC3D数值模拟软件,探究了盆缘构造挤压隆升背景下,流体运移路径以及构造挤压形成的扩容区与已知矿床空间分布的关系。模拟结果表明,新生代挤压构造运动造成的体积应变主要分布于侏罗纪地层,流体运移模式为盆地基底向侏罗纪盖层流动。体积应变和流体运移叠加结果显示,吐哈盆地盆缘山脉的构造隆升挤压有利于砂岩型铀矿床的形成。

新疆十红滩层间氧化带型砂岩铀矿同位素地球化学研究

文章在对吐哈盆地十红滩层间氧化带型砂岩铀矿床地下水和粘土矿物的氢、氧同位素,钙质砂岩的碳、氧同位素,黄铁矿和长石的铅、硫同位素组成进行分析测试的基础上,系统总结了矿床的地球化学特征;认为形成层间氧化带和铀矿化的层间水主要来自大气降水,研究区水与有机烃类气体同位素交换、强烈的蒸发作用和水岩反应是控制地下水和矿物中同位素分馏的主要机制,层间氧化带和铀富集成矿是地下水在低温、常压下对围岩长期作用的结果,钙质砂岩的碳和黄铁矿的硫均主要为生物有机成因,盆地深部的煤成油、气也参与了成矿作用。

适合十红滩铀矿床地浸采铀的水文地球化学条件

根据十红滩矿床含矿层的高矿化度地下水特征,应用水文地球化学原理,在分别对酸法地浸造成硫酸钙沉淀和碱法地浸导致碳酸钙沉淀的原因进行系统分析的基础上,通过模拟计算与实验室试验得出了适合该矿床酸法与碱法地浸采铀的水文地球化学条件,对指导高矿化度条件下的砂岩铀矿床地浸开采具有重要现实意义。

十红滩铀矿床中微生物及其成矿作用实验研究

利用生物学方法对新疆十红滩铀矿床各亚带中的微生物进行了分离和鉴定,利用矿床中赋存的硫酸盐还原菌对矿床地下水中的铀进行了还原实验,并设计了水—岩—菌三相实验系统对铀矿床中的微生物成矿作用进行了模拟实验。结果表明:十红滩铀矿不同亚带岩石中主要微生物类群的分布特征不同,呈现出明显的生物地球化学分带性。其中优势菌硫酸盐还原菌能够通过代谢作用将矿床地下水中的铀还原沉淀。硫酸盐还原菌也可利用岩石中的有机碳作为营养物质进行生长繁殖,并将铀还原沉淀。

层间氧化带砂岩型铀矿床微生物地球化学特征及与铀成矿的关系研究——以吐鲁番—哈密盆地十红滩铀矿床为例

通过样品采集、细菌培养和鉴定等,首次在中国大型的十红滩层间氧化带砂岩型铀矿床容矿层中发现不同种群的细菌。氧化带主要分布铁细菌、硫杆菌、硝化菌等好氧菌,矿石带主要分布厌氧的硫酸盐还原菌,其种类和数量上具明显的生物地球化学分带性,并与岩石的地球化学分带性一致。首次利用容矿层的硫酸盐还原菌在室内进行了硫酸盐还原试验。根据细菌的代谢特征,结合硫酸盐还原菌还原试验,分析了细菌在层间氧化带形成、铀氧化迁移和还原成矿过程中的作用。

含铀砂岩中铀与有机质、油气和煤的关系——以鄂尔多斯盆地东胜地区和吐哈盆地十红滩地区为例

目的探讨油、气、煤与铀的综合研究对于含油气盆地内多种能源的成因机制及盆地资源的开发利用。方法对鄂尔多斯盆地东胜地区和吐哈盆地十红滩地区砂岩型铀矿的岩石学特征、地质构造、含矿建造与古水文地质条件及铀矿的成矿特点等进行了综合分析与研究。结果源区火成岩和泥岩可能为铀的物质来源之一,铀矿化是成岩—后生阶段介质条件及环境改变的产物,受氧化-还原界面的控制;构造作用使目的层的抬升掀斜与暴露以及水动力环境是形成层间氧化带和铀矿化的重要条件;铀矿石带中黄铁矿表面及其附近存在吸附铀α径迹,有机质碎屑胞腔中沥青铀矿和黄铁矿共生,含铀砂岩中可见含沥青质的镜煤。结论铀的富集和铀矿的形成可能与黄铁矿、油气、煤等有机质有密切的成因关系。

新疆十红滩铀矿床中微生物类群特征及其成矿作用探讨

在国内首次利用生物学方法对新疆十红滩铀矿床中的微生物进行了分离和鉴定。结果表明,十红滩铀矿不同氧化程度岩石中主要微生物的分布特征不同,氧化—还原过渡带微生物的活动很活跃,存在大量的好氧和厌氧细菌,矿石带细菌种类较单一,以厌氧的硫酸盐还原菌为主。同时结合主要微生物类群对其参与铀的成矿和改变成矿环境等方面的作用进行了探讨。

吐哈盆地十红滩铀矿床的水文地质特征及矿床成因分析

吐鲁番—哈密盆地十红滩铀矿床属层间氧化带型砂岩铀矿床,位于吐鲁番—哈密自流水盆地南缘的艾丁斜坡带上,含矿含水层赋存于中侏罗统水西沟群西山窑组含煤碎屑岩中,主要岩性为砾岩、含砾粗—中粒长石石英砂岩,赋存孔隙承压水,渗透系数为0 .14～0 .5 3m/ d,现代地下水流向总体由南向北,地下水为高矿化度的Cl·SO4 —Na型水,地下水中铀含量最高可达2 .2 4 5 1mg/ L,其主要以U O2 (CO3) 2 形式迁移。研究认为:区域上有利的地下水补—径—排系统是形成该矿床的前提条件,局部构造作为局部补给源影响着地下水的流向,进而控制层间氧化带及铀矿化的形成及展布方向,铀矿化主要产于含水层渗透性相对较好的疏松砂岩中。铀矿床的形成经历了成岩过程的预富集和后期层间氧化带成矿作用两个阶段。至今,铀成矿作用仍处于发展演化过程中。

深穿透地球化学方法在十红滩砂岩型铀矿中的试验研究

深穿透地球化学方法在盆地及覆盖区的应用正逐步取得进展,笔者在十红滩砂岩型铀矿试验研究中,采用活动态提取技术,取得了较为理想的结果。同时,针对活动态提取目前没有标样用于质量监控这一事实,在分析过程中利用插入重复样的方法对分析质量进行相对监控,并将分析结果进行相对误差对比,总体上可认为分析结果能满足本区研究的需要。

十红滩地浸砂岩铀矿层间氧化带蚀变矿物群

十红滩砂岩型铀矿床是我国大型层间氧化带型砂岩铀矿床之一。层间氧化带型砂岩铀矿含矿砂层在含氧含铀水的渗入径流过程中,由于水介质性状的变化,在与砂体发生水岩作用时形成了完全氧化带、不完全氧化带、还原带和原生带等不同地球化学亚带及其相对应的蚀变矿物群,即完全氧化带为褐铁矿(针铁矿、水针铁矿)、伊利石、蒙脱石、少量黄钾铁矾的蚀变矿物群;不完全氧化带为褐铁矿(针铁矿、水针铁矿)、黄钾铁矾、蒙脱石、伊利石、少量绿泥石、高岭石的蚀变矿物群;还原带为沥青铀矿、黄铁矿、高岭石、绿泥石、少量蒙脱石、伊蒙混层粘土、伊利石和碳酸盐等新生蚀变矿物群;原生带的新生蚀变矿物群以黄铁矿、绿泥石、高岭石为主,有时出现少量碳酸盐、蒙脱石和伊利石等。

金属活动态提取技术在十红滩铀矿的应用

通过十红滩铀矿上方土壤中铀的存在形式研究发现，能指示深部隐伏矿信息的铀酰络阳离子富集在地表覆盖物弱胶结层细粒级粘土中，可占全铀比例的17％～40％。提取土壤中吸附与可交换相的铀可以有效指示矿体，在铀矿体上方，存在明显的铀、钼活动态异常。从而证明金属活动态技术可用于寻找隐伏金属矿床。

砂岩铀矿成矿过程中有机质作用的实验研究——以吐鲁番—哈密盆地十红滩铀矿床为例

本文利用采自吐鲁番—哈密盆地西南部的样品,有针对性地做了一系列有机质抽提及分离实验,即 ① 利用氯仿抽提岩石中有机质实验;② 利用CS_2—NmP(二硫化碳—N-甲基-2吡咯烷酮)抽提岩石中有机质实验;③ 腐殖质提取及分离实验。以上有机质抽提物及分离物分别做铀含量测试。通过实验发现,按以上实验顺序,岩石有机质提取物或分离物中铀含量依次有不同程度的提高,其中以腐殖质中分离出的黄腐酸(Fulvic acids)中铀含量最高,说明在吐哈盆地西南部砂岩铀矿的形成过程中有机质(主要是腐殖质和沥青质)的吸附作用起到部分作用,起最主要作用的是黄腐酸,而且与铀酰离子是以络合(或螯合)形式进行迁移。通过实验和分析,作者认为腐殖质(Humic substances)的络合作用和吸附作用在铀的迁移过程中是紧密相联的,而不是互相孤立的两种作用。在铀的迁移和沉淀富集过程中,黄腐酸(Fulvic acids)和腐殖酸(Humic acids)分别起到不同作用。

吐哈盆地十红滩铀矿床有机地球化学特征浅析

吐哈盆地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,尤以矿石带含量最高。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。

吐哈盆地西南缘艾丁湖斜坡带层间氧化带分带性及其地球化学特征

本文以十红滩铀矿床为典型实例,通过对大量钻孔岩心宏、微观研究及在充分测试分析数据基础上,将吐哈盆地西南缘艾丁湖斜坡带上层间氧化带划分成完全氧化带、不完全氧化带、亚还原带、还原带及原生带几个亚带,进而阐述了各亚带含矿砂体蚀变特征、矿物组成及其主要地球化学特征。

十红滩砂岩型铀矿床地浸采铀水文地质条件分析及评价

分析了十红滩砂岩型铀矿床地浸采铀水文地质条件,对浸铀的有利和不利因素进行了评价,并运用地球化学模式证明传统的酸法和碱法浸铀试验不适合十红滩铀矿床,并对浸铀的方法提出了一些建议和设想。

吐哈盆地十红滩地区区域地球物理场特征及其应用

对研究区已有的物化探资料进行了重新整理、分析解释 ,结合可地浸砂岩型铀成矿理论和已知的控矿地质因素 ,研究和认识十红滩地区地球物理和地球化学场的区域特征 ,在此基础上 ,划分了控矿次级构造单元 ,研究氧化还原带定位 ,确定了地震地层层序 ,分析了铀源及铀的活化迁移等 。

十红滩砂岩型铀矿床成矿控制因素与成矿模式研究

通过对十红滩铀矿床地质特征的研究,认为该铀矿床为一典型的层间氧化带砂岩型铀矿,其形成主要受铀源、构造、目的层沉积体系、层间氧化带发育程度、地下水动力变异等因素控制。在总结这些控制因素的基础上,初步建立了十红滩铀矿床的成矿模式。

构造对吐哈盆地西南部十红滩砂岩型铀矿成矿控制作用的研究

对吐哈盆地的构造演化、构造特征及十红滩砂岩型铀矿特征进行综合研究,认为构造对艾丁湖斜坡带上十红滩可地浸砂岩型铀矿的控制可分为3个层次:构造演化控制了铀源、找矿目的层的沉积建造类型及铀矿化期次;斜坡构造单元控制了铀矿化区;斜坡带构造带上的次级构造控制了铀矿体的分布。