铀矿地质总复习
铀资源地质学复习资料
铀资源地质学复习资料铀资源地质学复习资料四价铀矿物:在化学成分上既含有四价铀,又含有六价铀,在结构上以U4+基本结构单元的矿物。
六价铀矿物:在化学成分上以六价铀为主,在结构上以铀酰—阴离子结合为基本结构单元的矿物。
变生作用(非晶化作用):系指在铀、钍衰变过程中放出的射线作用下和核裂变碎片的作用下某些含铀、钍矿物的晶体结构遭到破坏从而呈非晶态的现象。
变生矿物:内部结构遭到破坏,但仍保持着晶体外形的矿物。
多型性:是一种特殊类型的同质多象,是指化学成分相同的物质,形成若干种仅仅在层的堆积顺序上有所不同的层状晶体结构的现象。
放射性:系指铀、钍、镭等元素的原子核能自发地蜕变为另一种原子核,同时释放出α、β、γ射线的现象。
岩浆铀矿床:又称侵入体内型或正岩浆铀矿床。
系指通过岩浆结晶分异作用直接富集形成的铀矿床。
伟晶岩型铀矿床:系指经结晶分异的残余酸性熔浆(极少为碱性熔浆)经冷凝结晶和气成交代而形成铀矿床。
热液铀矿床:是指由不同成因的含铀热水溶液,以及它们的混合热液,在适宜的物理化学条件下及各种有利的地质条件下,经过充填和交代等方式形成的铀的富集体。
蚀变围岩:因热液交代作用而引起的围岩变化称为热液蚀变,而蚀变后的岩石称为蚀变围岩。
火山岩型铀矿床:是指在成因上、时间上和空间上与火山岩密切相关的铀矿床。
铀黑:含氧系数为2.70-2.92的粒状晶质铀矿同质多像:相同化学成分的物质在不同的地质条件(如T,P)下可以形成不同的晶体结构,从而成为不同的矿物。
类质同像:矿物晶体结构中的某种原子或离子可以部分地被性质相似的它种原子或离子替代而不破坏其晶体结构的现象;填空:1、铀在地壳的存在形式主要有三种:铀矿物形式、类质同象置换形式、分散吸附状态形式2四价铀矿物稳定存在的环境条件:还原条件、六价铀矿物稳定存在的环境条件:氧化条件3、铀元素的放射性同位素是:铅4、产铀花岗岩的化学成分特点:酸度大、碱质高、铝过饱、暗色组分少、铀含量高5、不整合面型铀矿床的主要层位的时代是:古元古代6、含铀热液中的来源通常包括:岩浆来源、地下水来源、变质热液来源和构造热液来源7、列举出四种以上当今世界最具工业意义的铀矿床类型:砂岩型、不整合面型、岩浆型、角砾杂岩型8、碳硅泥岩型铀矿床的成因类型分三种:成岩型、淋积型、热造型9、四种工业铀矿物主要是:晶质铀矿、沥青铀矿、钛铀矿、铀石等10、不整合面型铀矿床的主要产地是加拿大和澳大利亚11、碳酸泥岩型铀矿床“二带一区”的分布具体是南秦岭成矿带、江南成矿带和华南成矿带12、铀在各种变质岩中含量的变化规律是随变质作用的加深铀含量逐渐降低13、国际原子能机构将砂岩型铀矿划分为卷状亚型、底河道亚型、板状亚型和前寒武纪亚型14、铀在外生作用中主要的迁移形式有离子形式、机械破碎屑物形式和有机络合物形式。
俄罗斯古河道型铀矿地质考察培训总结报告
俄罗斯古河道型铀矿地质考察培训总结报告本文是关于“俄罗斯古河道型铀矿地质考察培训总结报告”的文档,本次培训是为了进一步提高我国核能产业从业人员的技术水平,深入了解俄罗斯地质地貌和铀矿开采的实践经验,以在我国的核能产业中发挥更为积极的作用。
一、培训背景核能产业是世界上最为重要和有前途的能源产业之一,它对节能减排、保障能源安全有着不可替代的重要作用。
我国核能发展迅速,但相较于发达国家还有很大的差距,需要更加深入的技术和理论支撑。
俄罗斯作为核能领域的重要国家,在核能技术的研究、开发和应用上拥有丰富的经验。
古河道型铀矿是俄罗斯重要的铀矿资源,通过本次培训我们可以了解这类矿床的规律特点以及开发过程,为我国的核能产业发挥更为积极的作用提供更有力的技术支撑。
二、培训内容本次培训主要包括两个内容,一个是地质考察和采样,另一个是古河道型铀矿开采过程和实践经验的介绍。
1、地质考察和采样我们通过在俄罗斯境内的古河道型铀矿区域开展实地考察和采样,了解矿床的地质情况、矿床成因、矿床分布规律等方面的知识。
通过考察和采样,我们不仅了解了铀矿物的形态特征和成因,还了解了核辐射的防护和安全措施以及与地质勘探相关的各种技术知识。
2、古河道型铀矿开采过程和实践经验古河道型铀矿的开采过程涉及到大量的地质和矿山工程知识,我们通过来自俄罗斯矿业企业的专业人士的讲解,深入了解了该类型矿床的开采工艺、采矿设备、生产流程和产能规划等方面的实践大量知识。
三、培训收获通过本次培训活动,我们深入了解了俄罗斯古河道型铀矿的地质情况、开采过程和实践经验,得到了许多有益的收获。
首先,我们学习到了先进的地质勘探方法和技术。
参与实地考察和采样,我们深入了解了矿床的形成过程、特点和规律,了解了地质勘探中各种设备、工具和技术的应用。
其次,我们通过了解古河道型铀矿的开采过程和实践经验,看到了矿山安全和生产成本的平衡,开拓了眼界,学习了一系列先进的科技应用,增强了我们对核能产业的了解和认识,为我们在核能领域提供了更多的思路和方案。
铀地球化学复习
铀地球化学复习1、铀在自然界有几种同位素,其中以哪种为主?答:铀在自然界有三种同位素 238U、235U、234U,以238U为主2、铀的价电子层结构及其失去全部价电子后的结构和性质?答:铀具有3个不饱和的电子层,即最外层、次外层和外数第三层。
铀的价电子层结构为5f36d17s2。
铀失去全部价电子后的最外层电子结构为6s26p6,即次外层电子为8个,趋于惰性气体型,故属亲氧元素。
3、铀原子结构决定铀地球化学性质有哪些主要的特征?答:①亲氧性—铀的化学性质活泼。
铀在自然界形成氧化物及含氧酸盐,不形成自然铀及硫化物;②变价及价态转换性—在自然界只有四、六两种价态,在一定条件下它们可以相互转化,即在铀所处的环境由还原条件变为氧化条件时,四价铀变为六价铀。
相反,在由氧化条件转化为还原条件时,六价铀变为四价铀;③呈络合物出现的特性—多呈(UO2)2+,这种络离子叫做铀酰离子;④与某些元素电子层结构特征和化学性质的相似性—在自然界中,铀与Th、Zr、REE等有广泛的类质同象置换。
4、铀在自然界主要以什么价态存在,决定的因素是什么?答:在自然界只有四、六两种价态取决于环境是氧化环境还是还原环境。
5、自然界中有三个天然放射性系列,它们的起始元素和最终衰变后的稳定同位素是什么?答:钍系从232Th开始,最后到208Pb;锕系从235U开始,最后到207Pb;铀系从238U开始,最后到206Pb。
6、放射性能引起哪些地质现象?其地球化学意义如何?答:天然放射性元素的衰变及其发出的射线能引起的射线能引起许多地质现象和地球化学作用。
通过观察研究这些现象,可以了解放射性元素在地质体中的分配特点,查明某些变化发生的原因和结果。
①影响天然同位素分离:放射性对某些元素在地壳中的分布量有重大影响,母体元素和同位素分布量减少,而子体元素和同位素量增加,这就为同位素年代学奠定了物质基础;②放射热的地质作用:放射性元素衰变产生的热能是地球热能的主要来源;③对矿物结构的破坏;④对矿物颜色变化与色晕的形成的作用;⑤对物质的激发电离左作用;⑥对铀及其伴生元素分散晕的影响。
《铀资源地质学》复习题
《铀资源地质学》复习题一、名词解释1、变生作用:2、类质同象置换:3、同质多象:4、多型:5、放射性:6、含氧系数:7、铀矿床:8、铀矿工业指标:9、岩浆铀矿床:10、伟晶岩型铀矿床:11、热液铀矿床:12、围岩蚀变:13、碱交代:14、赤铁矿化:15、矿岩时差:16、卷状矿床:17、后生淋积作用:18、变质作用:二、选择题1、下列哪个不是U的同位素()A、234UB、235UC、236UD、238U2、铀具有变价的特性,呈+3、+4、+5、+6四种氧化价态,其中稳定的价态有()A、+3和+4B、+3和+5C、+4和+5D、+4和+63、六价铀矿物的晶体结构,最常见的是()A、层状型B、架状型C、链状型D、岛状型4、下列矿物中常见多型现象的矿物是()A、四价铀的氧化物B、四价铀的硅酸盐C、四价铀的磷酸盐D、六价铀的磷酸盐5、下列关于铀矿物的物理性质,说法不正确的是()A、四价铀矿物的颜色以深色调为主,而六价铀矿物的颜色十分鲜艳。
B、四价铀矿物在薄片中不透明至半透明,而六价铀矿物在薄片中透明至半透明。
C、四价铀矿物密度普遍较小,而六价铀矿物密度普遍较大。
D、四价铀矿物的解理一般不发育,而六价铀矿物通常具有平行于底面的完全解理。
6、下列矿物中能发荧光的矿物是()A、晶质铀矿B、沥青铀矿C、钛铀矿D、钙铀云母7、在六价铀矿物中,一般来说含有下列元素离子的矿物不发荧光()A、H、AlB、Cu、PbC、Ca、NaD、Ba、Mg8、在四价铀矿物中,一般不溶于硫酸和硝酸的铀矿物是()A、四价铀的简单氧化物B、四价铀的硅酸盐C、四价铀的复杂氧化物D、四价铀的磷酸盐9、下列矿物中能溶于稀酸的铀矿物是()A、晶质铀矿 B 沥青铀矿C、钛铀矿D、钒钙铀矿10、下列矿物中常处于变生态的矿物是()A、晶质铀矿B、铀石C、沥青铀矿D、钒钾铀矿11、变生作用后矿物的比重、硬度及反射率的变化是()A、升高B、降低C、不变D、无法确定12、在铀矿物中,常含一定量的铅,但不属于放射成因的铅是()A、204PbB、206PbC、207PbD、208Pb13、“脂铅铀矿”是多矿物集合体,其构成一般是()A、铀酰氢氧化物和铀酰硅酸盐B、酰氢氧化物和铀酰磷酸盐C、铀酰磷酸盐和铀酰硅酸盐D、铀酰氢氧化物和铀酰碳酸盐14、目前开采的岩浆铀矿床属于哪类()A、碱性岩类B、酸性岩类C、基性岩类D、中性岩类15、下列矿床中属于岩浆铀矿床的是()A、罗辛矿床B、邹家山矿床C、凯湖矿床D、兰杰矿床16、下列矿床属于伟晶岩型铀矿床的是()A、罗辛矿床B、邹家山矿床C、凯湖矿床D、斑克罗夫特矿床17、热液作用中最常见的铀迁移形式是()A、铀酰氢氧根离子B、碳酸络合铀酰离子C、硫酸络合铀酰离子D、铀酰及硅酸络合物18、下列条件哪项不是热液铀沉淀的有利条件()A、围岩蚀变B、压力降低C、温度升高D、溶液Eh值降低19、热液铀矿床近矿围岩蚀变的温度一般表现为()A、高温B、中温C、低温D、中低温20、我国华南产铀花岗岩的形成时代主要为()A、印支—燕山期B、加里东期C、印支—海西期D、吕梁期21、花岗岩型铀矿床铀成矿对应于热液活动的阶段是()A、Q1、Q3阶段B、Q4-1、Q4-2阶段C、Q4-2、Q5-1阶段D、Q6阶段22、我国主要火山岩铀成矿带是()A、江南成矿带B、西北成矿带C、赣杭成矿带D、华北成矿带23、我国相山铀矿田属于()A、花岗岩型B、火山岩型C、不整合面型D、砂岩型24、下列矿床中属于不整合面型铀矿床的是()A、希望矿床B、罗辛矿床C、横涧矿床D、凯湖矿床25、下列矿床中不属于不整合面型铀矿床的是()A、罗辛矿床B、兰杰矿床C、贾比卢卡矿床D、凯湖矿床26、在风化过程中,铀从各种矿物释放出来的难易程度不一,下列各矿物最稳定的是()A、硅酸盐B、硫化物C、氧化物D、碳酸盐27、下列矿床中符合按火山岩型、花岗岩型和砂岩型铀矿床顺序排列的是()A、330矿床、660矿床和红石泉矿床B、660矿床、希望矿床和65号矿床C、660矿床、330矿床和433矿床D、433矿床、希望矿床和红石泉矿床28、下列铀矿床,在矿石胶结程度较差的情况下,可用地浸法采矿的是()A、火山岩型B、不整合面型C、砂岩型D、碳硅泥岩型29、砂岩型铀矿床产铀盆地基底主要是下列哪种类型()A、大陆型B、海洋型C、过渡型D、河湖型30砂岩型铀矿盆地动力学条件的转制过程与下列哪种类型铀矿床正好相反()A、岩浆铀矿床B、不整合面型C、火山岩型D、碳硅泥岩型31、砂岩型铀矿多分布于下列哪种形状河流所形成的岩层中()A、网状河B、曲流河C、平直河D、辫状河32、我国产铀砂岩盆地的形成时代主要为()A、前寒武纪B、元古代C、古生代D、中、新生代33、后生地浸砂岩铀矿成矿时的构造背景最理想的是()A、地壳处于长期稳定条件B、地壳处于长期剧烈活动条件C、地壳活动处于相对稳定条件D、地壳处于剧烈活动和稳定反复交替的条件34、卷状型砂岩铀矿成矿时的古气候是条件()A、干旱—半干旱B、潮湿—半潮湿C、半潮湿—半干旱D、干旱、潮湿交替35、底河道型砂岩铀矿成矿时的古气候是条件()A、干旱—半干旱B、潮湿—半潮湿C、半潮湿—半干旱D、干旱、潮湿交替36、下列铀矿床属于砂岩型铀矿床的是()A、凯湖矿床B、奥克洛矿床C、伊利里矿床D、维特瓦特斯兰德矿床37、碳硅泥岩型铀矿床的岩相主要是()A、陆相B、过渡相C、海相D、沼泽相38、目前开采的钙结岩型铀矿床产于哪个国家()A、澳大利亚B、加拿大C、美国D、中国39、有利于钙结岩型铀矿床成矿带气候条件是()A、干旱B、半干旱—半潮湿C、潮湿D、干旱、潮湿交替40、下列哪种铀矿床属于变质铀矿类型()A、岩浆铀矿床B、伟晶岩型铀矿床C、钙结岩型铀矿床D、石英卵石砾岩型铀矿床41、下列铀成矿区哪个不属于地槽褶皱带型()A、南非铀成矿区B、西欧铀成矿区C、南美安第斯铀成矿带D、中亚铀成矿区42、我国拥有可开采铀资源量最多的两个铀矿省是()A、准葛尔-天山和阴山-辽河B、准葛尔-天山和祁连-秦岭C、阴山-辽河和华南D、华南和滇西三、填空题1、四价铀矿物稳定存在的环境条件是,六价铀矿物稳定存在的环境条件是。
铀矿地质7资料文档
7、矿化特征
(3)矿石物质成分比较复杂。 矿石矿物主要为沥青铀矿以及少量晶质铀矿、
钛铀矿、铀石、钛铀碳氢矿,次生铀矿物有硅酸 盐、磷酸盐、碳酸盐等;
伴生的金属矿物多为金属硫化物、砷化物、 硒化物及部分自然金、铜、银,但大多数矿床仍 以单铀为主,脉石矿物大多为蚀变矿物,如绿泥 石、石英、高岭石、方解石、白云石等。
岩浆活动及伴随的热流体活动对铀矿化的形 成及富集具有极为重要的意义。
二、不整合面型铀矿床产出的地质条件 及矿化特征
1、区域地质背景 2、含矿层位及成矿时代 3、岩性条件 4、构造条件 5、区域不整合面及古风化壳条件 6、中基性岩浆活动和其他火山岩条件 7、矿化特征
7、矿化特征
(1)矿体形态与赋矿构造有关,一般呈似层状、 透镜状、盆状、锲状、脉状、浸染状产出,其中定 位于不整合面上的矿体呈似层状和透镜状,在上覆 岩层和下伏岩层中的矿体则以脉状为主。 (2)近矿围岩蚀变发育,绿泥石化是最常见的热 液蚀变,其次为赤铁矿化、粘土化、碳酸盐化、硅 化等中低温蚀变。
主要不整合面是指中元古代-古元古代早期克拉 通盆地内的沉积物与下伏变质地层之间的不整合面。 所以这类矿床通称为元古宙不整合面型铀矿床。
Distribution of known types of uranium deposits
2、矿床特点及分布
铀矿床以“富、大” 著称,是世界上最为重要 的铀矿床类型。元古宙不整合面型铀矿生产在 2005年占全球总量的53%。
(1)与不整合面的发育期; (2)与主要造陆期及断块运动期相接近。 加拿大铀矿化通常集中在1400-1200Ma。澳 大利亚铀矿化集中在1900Ma-1700Ma。
二、不整合面型铀矿床产出的地质条件 及矿化特征
铀矿地质13
第三阶段(40~25亿年):该阶段地球出现第二次 较大规模的分异作用,出现多次玄武岩浆喷溢和强烈的 构造变动,以及钙碱性系列火山喷发和少量酸性岩浆的 侵入,形成初始的硅铝壳(层)。同时也出现富铀岩石, 如花岗岩、花岗片麻岩和混合岩等,但分布局限,故形 成矿床也很少。
第四阶段(25亿年~现在):该阶段大陆壳分异已 渐趋完善,并构成明显的垂直分带:大陆壳上部由花岗 岩-片麻岩组成硅铝层;下部由玄武岩构成硅镁层。同 时期,大气圈也发生了根本性的变化:游离氧大量增加, 二氧化碳明显减少。极大地影响到大陆壳岩石的风化、 分异和改造,也影响到岩石中铀的活化、转移和沉淀富 集。因此,该阶段对铀成矿极为有利,构成了各种不同 类型的铀矿床。
图 世界主要铀矿省空间分布图 1-稳定陆块;2-太古宙基底;3-古-中元古代活动褶皱基底;4-稳定陆 块内基底出露区与覆盖区界限;5-新元古代活动带;6-古生代-中生代活
动带;7-新生代活动带;8-铀矿省及其编号
北美 洲
1.北萨斯喀彻温铀 矿省
加拿大萨斯喀彻温省北部
2.布兰德河—埃利 奥特湖铀矿省
二. 全球铀成矿的主要时代
1. 晚太古代-古元古代(28~19亿年) 在一些太古代克拉通的内部洼地或边缘坳陷带内产 有铀矿化,矿化类型为石英卵石砾岩型,如南非维特瓦 特斯兰德U-Au铀矿床、加拿大布兰德湖和巴西雅可宾纳 等含金石英卵石砾岩型铀矿床。 2. 中元古代(19~10亿年) 该阶段形成多种类型的铀矿床,而产于加拿大和澳 大利亚的不整合面型铀矿床是该阶段产出最为突出的铀 矿床类型。其他类型如矽卡岩型、碱交代型、基性岩型、 含铁石英岩型等。
一、全球主要铀成矿区(或带)
1. 古老地盾或地台型铀成矿区(或带) 1 )加拿大铀成矿带 2 )南非铀成矿区 3 )中非铀成矿带 4 )澳大利亚铀成矿带 5 )印度铀成矿区 6 )巴西铀成矿区
铀矿地质2资料文档
2.铀矿物类型
铀矿物可分为四价铀矿物和六价铀矿物。
在自然界中纯四价铀的矿物很少,它往往含有U6+ 成分,U6+的产生与U4+的自氧化的形成及形成后的环 境变化(氧化作用)有关,四价铀矿物的成分复杂, 矿物中各组分之间的比例不固定,类质同象相当普遍
六价铀矿物绝大多数是含水矿物,化学成分比较 稳定,每种矿物的金属阳离子,UO22+和络阴离子含 量之间都有固定的比值,类质同象不发育。
铀在大陆地壳中的相对丰度(据Roberton等,1978)
三、铀在地壳中的分布及存在形式
1.铀在地壳中的分布
①铀在岩浆岩中的分布 由超基性岩到酸性岩含量逐渐增高,一般 变化是自超基性岩中的0.00nppm到酸性岩中 的n个ppm(10-6)。 如 橄 榄 岩 类 为 0.003 - 0.006ppm , 花 岗 岩 、流纹岩为3.5-4.8ppm。
①铀在岩浆岩中的分布
铀在岩浆岩中的分布:分布在造岩矿物和 副矿物中。
浅色矿物的铀含量通常低于全岩的平均铀 含量;深色矿物铀含量是浅色矿物的3-5倍。
②铀在沉积岩中的分布
根据统计资料表明,沉积岩中铀含量的变化幅度 很 大 , 从 0.nppm 到 n×10ppm , 一 般 随 沉 积 物 粒 度 变细铀含量升高,通常与沉积物中的P、H2S和有机 质含量密切相关,且呈正消长关系。
萤石型结构 -晶质铀矿
萤石型结构的对称型为:3L44L36L29PC
b、岛状型(或称锆石型):是指四价铀的硅酸盐与 锆石的结构相似,在结构中,彼此孤立的[SiO4]四面 体通过U4+离子相连(三角十二面体) 。
岛状型结构 -铀石
c、层状型:是铀的复杂氧化物,如U-Ti和U-Mo复杂 氧化物具有复杂层状结构,其结构单元由[TiO6]八面 体或[MoO6]八面体组成。
《铀矿地质学》复习题
一、判断井别(每题2分,共10分)1. 宝1井2. 桩397井3. 孤5-4井4. 松参1井5. QHD32-6-10井答:1.预探井; 2. 评价井 3. 开发井 4. 参数井 5. 海上探井二、名词比较与解释(每题5分,共15分)1. 井斜角与井斜方位角答:井斜角为井眼轴线的切线与铅垂线的夹角。
井斜方位角为井眼轴线的切线在水平面上的投影与正北方向之间的夹角。
2. 地层对比标志层与沉积旋回答:地层剖面上岩性特征突出、容易识别、分布稳定且厚度变化不大的岩层,为某一特定时间在一定范围内形成的特殊沉积。
沉积旋回是指纵向剖面上一套地层按一定顺序有规律的交替重复。
3. 油层静止压力与井底流动压力答:油层静止压力:在油田投入生产后,关闭油井,待压力恢复到稳定状态以后,测得的井底压力,即为该油井的油层静止压力。
三、填空题(每空1分,共15分)1. 录井方法主要有、、、、等。
钻时录井、岩心录井、岩屑录井、钻井液录井、气测录井、荧光录井、综合录井、地化录井等。
2. 碎屑岩油层对比单元由小到大可划分为、、、。
单油层、砂层组、油层组、含油层系。
3. 裂缝的力学成因类型包括、、。
张裂缝、剪裂缝、张剪缝。
4.按照不同开发阶段的研究任务,储层地质模型可分为、、等。
概念模型、静态模型、预测模型。
四、简述(问答)题(30分)1.试述碎屑岩油层对比单元的划分及对比步骤?(10分)答:在碎屑岩油层对比中,根据油层特性的一致性与垂向上的连通性,一般可将油层对比单元从大到小划分为含油层系、油层组、砂层组、单油层四级。
油层对比单元级别越小,油层的一致性越高,垂向连通性愈好。
油层对比的方法通常采用在标准层控制下的旋回—厚度对比法。
具体对比步骤是:(1)利用标准层对比油层组;(2)利用沉积旋回对比砂层组;(3)利用岩性和厚度对比单油层;(4)连接对比线。
2.简述断层封闭性的判别标志。
(7分)答:(1)断层两侧的岩性条件;(2)断层的力学性质;(3)断层面及两侧岩层的排驱压力;(4)单井断点的测井曲线特征(5)钻井过程中的显示(6)断层两盘的流体性质及分布(7)断层活动时期与油气聚集期的关系。
铀资源地质学复习重点
一、名词解释1、放射性:一种元素的原子核自发衰变成另一种子元素的原子核,同时释放出α、β、γ各种粒子的现象。
2、赤铁矿化(红化):赤铁矿呈云雾状全岩性浸染而导致岩石变红的现象。
3、变成铀矿床:在变质作用过程中,通过变质作用而形成的铀矿床。
4、受变质铀矿床:矿床中铀的富集主要是在变质作用之前形成的,但在变质作用过程中,岩石发生了重结晶作用,铀发生了局部的再分配,形成某些新的铀矿物和其他共生或伴生矿物。
5、铀矿工业指标:是指铀矿的最低工业品位、最低工业储量和最低的可采厚度。
6、奥克洛现象:是指奥克洛矿床中天然发生的核链式裂变反应现象。
7、变生作用:是指在铀、钍衰变过程中放出的射线作用下和核裂变碎片的作用下某些含铀、钍矿物的晶体结构遭到破坏从而呈非晶态的现象。
8、碱交代:是指以钾、钠等为主要成分的热液交代围岩所引起的蚀变作用。
9、脂铅铀矿:铀酰硅酸盐矿物紧密连生,形成的黄褐、黄橙色的细粒多矿物集合体。
10、矿岩时差:是指成矿与成岩之间所存在的时间差。
11、双混合成因:是指成矿热液与深部流体和浅部大气成因水有关,成矿的铀源与深部流体作用浸出及浅部热水从富铀层(体)中浸出有关,两者的混合形成成矿热液。
12、铀的后生淋积作用:是指成矿后,在含氧地表水或地下水的作用下,将其流经富铀地层或富铀地质体中的分散铀或古铀矿床中的铀淋滤出来,迁移至有利地段发生富集的成矿作用。
后生淋积作用:后生淋积作用系指成矿元素在岩石形成之后由地下水的淋滤作用形成的次生(或后生)富集作用。
13、铀矿工业指标:是指铀矿的最低工业品位、最低工业储量和最低的可采厚度。
14、成矿断裂夹持区:是指富铀地质体(铀源层或铀源体)在成矿期构造应力作用下被一定规模的两条或两条以上成矿断裂带切割所夹持的地质块体。
15、含氧系数:是指铀的简单氧化物中组成矿物的氧元素的原子数与铀元素的原子数之比。
16、围岩蚀变:是指岩石在热液作用下,由于化学反应和部分物质的带入带出而引起的原有矿物的组成、化学成分及物理性质发生一系列变化。
油矿地质学复习资料资料
油矿地质学复习资料第一章:钻井地质1. 地质井:在区域勘探的盆地普查阶段,为了确定盆地构造,查明地层层序及接触关系,及浅层油气情况,在盆地浅部地层或盆地边缘地层而钻的井。
又叫剖面井或构造井。
2. 参数井:又称区域探井,在区域勘探的区域详查阶段,为了解一级构造单元的区域地层层序、厚度、岩性、油气生储盖及其组合关系,并为物探解释提供参数而钻的探井。
3. 预探井:在油气勘探的圈闭预探阶段,以局部圈闭、新层系或构造带为对象,以发现油气藏、计算控制储量和预测储量为目的的探井。
4. 评价井:又称详探井,在已获得工业性油气流的圈闭上(处于油藏评价阶段),为查明油气藏类型、油气藏边界、构造形态、油气层厚度及物性变化,评价油气田规模、产能及经济价值,以计算探明储量为目的的探井。
5. 开发井:评价井钻探后根据开发方案按照一定的井网密度和井网方式所钻探的井6. 水文井:为了解水文地质问题和寻找水源而钻探的井7. 调整井:油气田开发一段时间,根据开发动态和数值模拟资料以提高储量动用程度和采收率为目的而钻探的井井型直井、定向井8. 定向井:按照预先设计的井斜方位和井眼轴线形状进行钻进的井, 其特点是井眼轨迹是倾斜的。
9. 补心高度:方补心顶面至地面的高度10. 补心海拔:方补心顶面至海平面的垂直距离,为补心高度与地面海拔之和。
11. 井斜角α:测点处的井眼轴线与铅垂线之间的夹角12. 井斜变化率Kα:单位井段井斜角的变化值,表示井斜角随井深度变化的快慢程度13. 井斜方位角φ:井眼轴线的切线在水平面上的投影与正北方向之间的夹角14. 固井:在井壁和套管之间的环形空间内注入水泥,以防止井壁坍塌,影响钻井安全,也可以起到分隔油气层和其他地层的作用15. 录井:在钻井过程中,在钻井井场的不同部位或者井下钻柱中,通过人工操作或者安装传感器,录取反映地下地质情况和钻井工程动态的各种信息,包括地质信息、油气信息、钻井工程信息16. 套管程序:钻井过程中,为了保障安全钻进、有效分隔产层和其他地层等采取的一系列下套管措施17. 岩心编号:采用分数形式表示,如块为第5 块。
03 铀矿
矿床与勘探教研室 张静 zhangjing@
铀矿资源用途
国防工业;
– 核武器
民用核能源
– 核电站
1954年,前苏联原子能发电站开始运转;1956年, 英国;1975年,美国。截至2001年1月,拥有核电站 的国家和地区有35个,投入运转并发电的核反应堆 440座。 法国,比利时、保加利亚瑞典等国的核电量也已占 本国总电力生产的50%~70%。
巨型铀矿床 U3O8储量大于100,000 t 大型铀矿床 U3O8储量10,000-100,000 t 中型铀矿床 U3O8储量1000-10,000 t 小型铀矿床 U3O8储量500-1000 t
第四节 铀矿床学概论
一、铀矿床的分类
– 铀元素的地球化学性质非常活泼,因此,铀 元素往往在不同地质作用下都可以形成许多 不同类型的铀矿床。 – 多成因叠加成矿,是许多铀矿床的形成和保 存一般都经历了铀的沉淀富集和再活化再沉 淀富集的复杂过程。
2. U的放射性衰变
U的同位素都具天然放射性,自 然界有6个
–238U 99.2740% –235U 0.7204% –234U 0.0057% –233U、236U和237U丰度很低
3. 铀在矿石中的存在形式
独立铀矿物是矿石 中铀的主要存在形 式。
铀呈独立矿物形式:
– 如晶质铀矿、沥青铀矿和铀石等矿物;
铀的沉淀则与砂岩中的有机质和还原剂 (金属硫化物、H2S、CH4、H2等)有关。 它们的吸附和还原作用,使铀从砂岩以及 构造带中运移的水溶液中沉淀。
我国铀矿地质工作者把铀矿床共分为4大 类和若干亚类: (一)花岗岩型铀矿床
1.花岗岩体内部铀矿床 2.花岗岩体外接触带铀矿床 3.花岗岩体盖层铀矿床
铀资源地质学复习要点
第一编铀的性质与铀矿物特征1.U的原子序数为92,原子质量为238,自然界中有三种同位素:U238〉U235〉U2342.金属铀的制取:还原法,电解法3.钝金属铀:外貌像钢,呈银白色,具有金属光泽,微带淡蓝色色调.粉末状:由氧化呈灰黑色.熔点:1405摄氏度.硬度:比铜稍低.密度:很大.常温:19.05g/cm34.在一定温度与压力下:金属铀发生相变:1.013x10的5次方pa下:阿尔法-U 贝塔-U 伽马-U存在温度:小于667.7度667.7-774.8度大于774.8-1152.3度晶体结构:斜方四方体-立方密度: 19.05 18.15 17.91机械性质:延展性脆性塑性5.铀的化学性质:十分活泼,几乎可以与稀有气体元素以外的所有元素发生化学反应。
所需温度取决于铀的粒度与反应元素的性质。
6.铀的还原能力很强,金属铀和低价态铀都为强还原剂,U0与U3+能与水强烈反应,自身氧化为U4+或UO22+。
7.地壳中不存在金属铀与三价铀化合物8.U6+为亲氧元素,故自然界中U既不形成自然金属,也不形成硫化物,砷化物或碲化物9.铀为:强络合物形成条件与无机和有机配位体络合形成多种络合物10.U5+→UO2+仅在PH为2—4的水溶液中存在。
至今尚未在地壳中找到是否存在U5+络合物11.①自然界中:铀的氧化态只为4价与6价。
②实验室条件中:U的过滤态为+3价与+5价12.+4价具有弱碱性,故只存在于强酸溶液中。
+6价一般溶于稀酸13.+6价具有两性特征,(1)在酸性与中性介质中呈弱碱性(2)在碱性中呈弱酸性第二章铀矿物的基本特征1.U离子亲石元素与氧有强亲和力,在自然界只形成:氧化物,氢氧化物与含氧盐类矿物,而不形成硫,砷,氟化物,类矿物,也不存在单质铀2.铀酰离子结构:(1)单独的U6+离子不稳定,U6+在矿物中几乎为UO22+形式存在(2)UO22+呈哑铃状(U-O共价键很牢固)(3)其电荷全集中于:赤道平面,沿垂直长轴平面分布:①赤道平面—离子键②水平长轴—分子键3.六价铀矿物晶体结构有三种类型:层状型,健状性,架状型。
铀矿地质2
UO22+显碱性,存在于pH<3的介质环境中,当 pH>3时,UO22+发生水解,当pH>4时,形成氢氧化 铀酰沉淀,反应式如下:
pH>3时:UO22++H2O=UO2OH++H+ pH>4时:UO2OH++H2O=UO2(OH)2 +H+
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铀矿地质2
①离子的半径(Å=10-10m)
(I)U4+—(0.97—1.01Å) Th4+—(1.02—1.06 Å) REE3+—(0.86—1.18 Å) 其中Y族稀土(0.86-0.98 Å), 铈族稀土(1.00-1.18 Å)。
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铀矿地质2
(II) UO22+(铀酰),其长轴长约6.04-6.84 Å
在25℃,pH=1的强酸性介质中:
UO22+ +0.052V UO2+ +0.612V U4+ -0.607 U3+ -1.796 U +0.334V(在HCl溶液中)
在25℃,pH=14的强碱性介质中:
UO2(OH)2 -0.49V U(OH)4 -2.14V U(OH)3 -2.17V U
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铀矿地质2
②离子的颜色
U4+呈绿色,UO22+呈黄色。
③离子的酸碱性
(I)U4+呈弱碱性,当pH=2时,U4+发生水解,并 最后生成U(OH)4沉淀。
U4++H2O=U(OH)3++H+ U4++4H2O=U(OH)4 + 4H+
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• 岩浆作用中铀的地球化学主要特点(重点掌握 P19) :
• 1、分布特点:铀在酸性岩中含量最高浆岩中形成 的独立矿物极少;以类质同象混入物形式和分散 吸附状态为主;3、岩浆作用早期很少形成铀矿物, 只有在岩浆作用晚期当残余岩浆中的铀浓度达到 一定程度时,铀才作为副矿物(晶质铀矿)从岩 浆中结晶出来,并且形成较多的含铀副矿物。
•
第二章 铀地球化学概论
• 第二节 铀在自然界的分布和赋存形式 • 一、铀在地球各圈层中的分布 (一)铀在地壳岩石中的分布 (二)铀在水圈中的分布 二、铀在自然界的存在形式 • 1、铀矿物形式, 2、类质同象混入物 形式,3、分散吸附形式 (重点掌握P18)
第二章 铀地球化学概论
• 第三节 各种地质作用中的铀地球化学 • 一、岩浆作用中的铀地球化学
第三章 铀矿物学概论
四、铀矿物的成因 • 1、岩浆成因 ,2、伟晶岩成因,3、热液 成因,4、沉积成因,5、后生成因,6、沉 积变质成因(重点掌握P33)。 • 五、铀矿物的分类及依据 四价铀矿物: 以U4+离子为基本构造单元 的矿物。 六价铀矿物: 以铀酰离子(UO22+)—阴 离子组合为基本构造单元的矿物。亦称为铀 酰矿物(重点掌握P34)。
第三章 铀矿物学概论
• 第四节 含铀矿物
含铀矿物可分为几类(重点掌握P53)?
按铀在矿物中的存在形式可分为:铀呈类质 同象混入物的含铀矿物、铀呈吸附质状态的含铀 矿物和铀呈铀矿物超显微包裹体的含铀矿物。
第五节 铀矿物鉴定方法
铀矿物的鉴定方法有哪些(重点掌握P56)?
1、放射性照相;2、荧光分析;3、微化分析; 4、裂变径迹分析。
第二章 铀地球化学概论
在表生作用下铀矿床的氧化带发生什么 地球化学过程?
当矿体出露地表后,风化作用可使原生 铀矿物分解。在氧化条件下,四价铀易转变 为六价铀,并形成UO22+产生迁移。 UO22+ 同其他阴离子和阳离子一起形成各种次生铀 矿物。 (重点掌握P26)
第三章 铀矿物学概论
第一节 铀矿物的基本特性 一、铀矿物的化学成分 铀矿物的概念 铀矿物:以铀元素为基本组分的矿物。 含铀矿物:是指铀可能呈类质同象、吸附状 态或矿物超显微包裹体等混入,但铀的含量 仅为次要组分的那些矿物。 二、铀矿物的形态特征 三、铀矿物的物理性质
第四章
第一节 概 述
铀矿床学概论
• 铀矿的工业指标(重点掌握P63)?
• 铀矿的工业指标指矿床储量的最低限量、 最低可采品位和最低可采厚度。 第二节 铀矿床分类 我国四大工业类型铀矿是指(重点掌握P67)? 花岗岩型、火山岩型、砂岩型和碳硅泥 岩型四大类型铀矿床。
第四章
铀矿床学概论
• 第三节 花岗岩型铀矿床
第二章 铀地球化学概论
• 3、影响铀从热液中沉淀的因素主要有 哪些? • 促使铀从热液中沉淀的因素很多,主 要有Eh、pH、压力、温度等的变化, 围岩成分及其物理化学性质,构造的 开启程度也对铀的沉淀产生影响(重 点掌握P23)
第二章 铀地球化学概论
• 四、表生作用中的铀地球化学
• 1、风化作用中铀的迁移形式
第四章
铀矿床学概论
• 2、火山岩型铀矿床有哪些亚类(重点掌握 P90) ? • 依据赋矿岩相和含矿主岩,我国火山 岩型铀矿可分为:火山爆发相、溢流-侵出 相、火山口相和次火山侵入相中的铀矿床。
• 3、火山岩型铀矿床的热液蚀变有哪些(重 点掌握P89) ? • 火山岩型铀矿床的热液蚀变主要有:水 云母化、迪开石化、钠长石化。
第三章 铀矿物学概论
第二节 四价铀矿物
一、四价铀的简单氧化物
二、四价铀的复杂氧化物
三、四价铀的硅酸盐
四、四价铀的磷酸盐
第三节 六价铀矿物
依据阴离子成分来分类。
常见的原生铀矿物有哪些?常见的次生 铀矿物有哪些?(自己总结,重点掌握!)
四价铀矿物与六价铀矿物的总体特征区别(重点掌握P31-33)? 1、成分:四价铀矿物在化学成分上既含U4+,又含U6+ ,各组分之 间比例很不固定;六价铀矿物在化学成分上以U6+为主或全部是 U6+,化学成分稳定。 2、形态:晶质铀矿呈立方体、八面体、菱形十二面体及其聚形; 沥青铀矿以葡萄状、肾状、球粒状等胶状集合体出现,常见干裂 纹。 U6+矿物多呈片状、板状、针状、柱状等,集合体呈鳞片状、 放射状、晶簇状、皮壳状及薄膜状等。 3、颜色、硬度:四价铀矿物呈黑色、褐黑色或暗褐色,不透明或 半透明,硬度为5-6 ;六价铀矿物呈黄、黄绿、橙红等鲜艳的颜 色,多数矿物透明至半透明,硬度为2-3。 4、发光性:在紫外线照射下,四价铀矿物不发荧光;铀酰的磷酸 盐、砷酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硫酸-碳酸盐能发较强荧光(含 铜等重金属离子除外);铀酰的钒酸盐、硅酸盐和钼酸盐能发弱荧光。 5、四价铀矿物多数为内生作用的产物,能稳定的存在于还原环境 下。六价铀矿物多数为表生作用的产物,能稳定地存在于氧化环 境下。
第三章 铀矿物学概论
• 铀酰氢氧化物有哪些主要特点? (重点掌 握P42)
本类矿物均产于铀矿床或矿化点氧化 带,为晶质铀矿或沥青铀矿原地氧化的产 物,碱性条件下形成。颜色以黄、橙、橙 红色为主。常见呈隐晶质致密块体沿沥青 铀矿中的裂隙或干裂纹分布;或呈环带状 包围晶质铀矿和沥青铀矿;或呈晶质铀矿 和沥青铀矿的假象。
• 3)火山岩型铀矿床矿化具有多层位性。在一个矿田或矿床中, 常以一个含矿层位为主,同时兼有其他一些次要含矿层位。
第四章
铀矿床学概论
第二章 铀地球化学概论
• 二、伟晶作用中的铀地球化学 三、热液作用中的铀地球化学
•
1、影响含铀热液成分的主要因素有:
• 热液的成因、所流经围岩(包括地下水)的成分以 及温度、压力、pH和Eh值等物理化学条件。 (重 点掌握P22) • 2、铀在热液中的迁移形式有碳酸合铀酰离子、硫 酸合铀酰离子、硅酸合铀酰离子、钼酸合铀酰离子, 以及铀的卤化物和氢氧化物胶体等,其中最重要的 迁移形式是碳酸合铀酰离子(重点掌握P22) 。
铀矿地质总复习
第一章 绪论
• 第一节 铀资源 、生产和需求 • 一、铀的发现和应用 3个发现、3个阶段:铀元素的发现 (1789)、铀放射性的发现(1896)、铀 核裂变能的发现(1938)、核能的利用与 其它用途的开发(现在)。 • 二、铀资源勘查、生产和需求 • 介绍了世界上铀勘查、铀资源、铀生产 和铀需求的现状。介绍了中国的铀政策和 铀需求。
铀在风化作用中主要以铀酰碳酸盐(中性和弱碱性介
质) 、铀酰硫酸盐(pH<4.25) 、铀酰氢氧络合物
胶体(pH值为5-8)和铀酰腐殖酸盐(腐殖酸发育 的潮湿温和地带,pH值为4.7-7 )四种形式迁移, 其中又以前两种最为重要。在硫化物少的含铀区, 迁移形式以铀酰碳酸盐为主;在金属硫化物发育的
含铀区迁移形式以铀酰硫酸盐为主。 (重点掌握P25)
第二章 铀地球化学概论
• 第一节、铀的性质 • 铀的价电子层结构为5f36d17s2,铀具有变价的 特征。铀失去全部价电子后最外层电子为8个,趋 于惰性气体型,故属亲氧元素(重点掌握P14) 。 铀的化学性质主要有: 1、亲氧性 ,2、变价 及价态转换性 (在自然界只有四、六两种价态,即 铀所处的环境为氧化条件时,四价铀变为六价铀。 由氧化条件转化为还原条件时,六价铀变为四价 铀) , 3、呈络合物出现的特性,4、与某些元素电 子层结构特征和化学性质相似,铀与Th、Zr、 REE等有广泛的类质同象置换。 (重点掌握P15)
第一章 绪论
• 第三节 我国铀资源勘查状况
一、我国铀资源勘查简史
二、我国已探明铀资源储量的基本特点?
•
1)资源分布广; 2)产出相对集中; 3) 矿床类型多; 4)单个矿床规模较小; 5) 矿床以中低品位为主,矿体厚度较小; 6) 共生、伴生的矿产种类多。(重点掌握P10)
• 我国已查明的铀矿资源主要集中于5个铀成 矿省和3个铀成矿区,即华南活动带铀成矿 省、扬子陆块东南部铀成矿省、天山铀成矿 省、祁连—秦岭铀成矿省、华北陆块北缘铀 成矿省,以及鄂尔多斯盆地铀成矿区、二 连—侧老庙盆地铀成矿区和滇西铀成矿区。 (重点掌握P10) • 三、我国国土铀矿地质勘查程度 • 四、我国铀资源潜力和发展战略
•
铀矿床学概论
• •
• • •
•
5、产铀花岗岩体的地质特征主要有哪些(重点掌握P86)? 区域地质背景:地壳成熟度高,基底岩石铀含量高,多期次 构造岩浆活动,产出在克拉通边缘褶皱带,褶皱带中长期隆起 带和中间地块以及活动大陆边缘构造岩浆活化区等有利大地构 造环境; 产铀花岗岩的成因类型主要是壳源重熔型(大多为S型花岗岩) 花岗岩,特别是受断裂控制的陆壳重熔花岗岩产铀性最佳; 产铀岩体在化学成分上的特征:富硅、富碱、铝过饱和、钾 大于钠;微量元素富Rb、Cs、Li、Be、W、Sb、Na、Ta等。 产铀岩体的副矿物以钛铁矿系列为主,锆石的铀含量高; 岩体中酸性和中基性岩脉发育。 岩石中的铀含量和晶质铀矿含量高,钍铀比值低;古铀量高, 铀差量大。 构造活动和热液蚀变作用强烈,铀场和γ场不均匀,出现偏高 场。
第三章 铀矿物学概论
• 哪类铀酰矿物发荧光? 荧光类型有几种? (重点掌 握P33)。
• 除含有铜等重金属离子的铀酰矿物一般不发荧光外, 铀酰的磷酸盐、砷酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硫酸- 碳酸盐能发较强荧光;铀酰的钒酸盐、硅酸盐和钼 酸盐发弱荧光;铀酰的氢氧化物、亚硒酸盐和亚碲 酸盐不发荧光。 • 矿物的荧光色主要有两种,一是淡黄绿色,称为 “钙铀云母型”;一是淡青绿色,称为“板菱铀矿 型”。
第一章 绪论
• 第二节 铀资源勘查的一般概念
• 一、铀矿资源地质勘查概念
• 铀矿资源地质勘查包括铀资源评价和 铀资源勘查两部分工作。
二、我国现行铀资源勘查的一些基本规定和
指标
铀矿一般工业要求、矿床规模、矿石 品级、矿石工业类型。