铀矿地质10
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第一,构造必须延伸到成矿时的潜水面以下 一定的深度,因为在潜水面以上的构造带,处 于完全的氧化环境,不能形成氧化还原过渡带 和还原带。
第二,构造氧化带的下部或深部存在构造圈 闭或岩性圈闭,有利于地下水汇集与储存,是 使构造氧化分带完全并促成矿化富集的必要条 件。
4、古地形地貌及古气候条件
古地形地貌条件 这类矿床的形成及保存同成矿 时期及成矿以后的地形地貌有很大关系。许多矿 床分布于低山丘陵区或高中山区的前缘,或较高 地貌单元与较低地貌单元的转折地带。因为这些 地段已比较接近当地当时的侵蚀基准面,风化剥 蚀的速度大大减缓,能形成比较稳定的潜水面、 定向水流和氧化还原过渡带,因而对成矿有利。 而高山陡峭的地形不具备这些条件,并且很容易 使早期形成的矿床迅速氧化淋失破坏;而对于下 降状态单元的低洼地形有利于先成矿体的保存, 但不利于成矿。
3、构造条件
构造对本类矿床的控制作用非常明显,尤其是对于 淋积型和热造型(热液叠加型)矿床更为突出。区域 上矿床产于相对平稳的地背斜内部的坳陷带或向斜翼 部或地槽褶皱带中。
矿区内矿体的展布、产状、形态、规模及内部结构 都与构造有密切关系。有利于铀矿产出的构造主要有 断裂构造,按其与层位的关系可分为:顺层(层间) 断裂构造控矿;切层(斜交)断裂构造控矿和复合型 断裂构造控矿。
2、岩相古地理条件
该类矿床的岩相多属海相成因。根据含矿岩系 的沉积环境可将其分为两大类:
①地台或准地台区潮湿温暖气候条件较平静的 浅海、局限浅海沉积环境。如湘西雪峰-武陵地 区的白沙矿床、504、3111矿床等。
②地槽区急剧沉降带中相对平静地区,并有火 山作用参与的沉积环境。如南秦岭地区的510矿 床-迭部矿床。
表1 中国碳硅泥岩型铀矿床的含铀岩系时代及主岩类型
含铀岩 系时代
P1 C1-2
含铀岩系主岩类型
南方准地台区及邻近地区
含铁、锰质、有机质硅岩,硅质 页岩,灰岩 含碳灰岩
北方准地台 区
南秦岭地槽区 碳质板岩、硅板岩
D
灰岩、白云岩、泥灰岩、泥质粉
砂岩
S
O
灰岩、含钙页岩、页岩
硅岩、灰岩、钙质硅 岩、硅质灰岩、硅板 岩、碳板岩
常见的岩石类型有:硅质灰岩、硅质泥质白云岩、 含碳硅岩、硅质板岩、含磷碳板岩等。岩性单一的巨 厚岩层,铀含量一般较低。
富铀地段的岩性变化很大,容易形成层间构造,为 构造氧化带的形成提供了空间条件,对于铀的淋积成 矿有着密切的成因联系。
有利的层位条件对成矿来说有以下两大作用: ①可提供成矿的物质来源 在这些层位中广泛分布着 铀源层,铀含量高,一般为(1-4)×10-5,局部可达 (5-10)×10-5,甚至更高,比铀的克拉克值(2.5×10 -6 )和页岩的铀丰度值(3.2×10-6 )高数倍到数十倍,并 且这些铀多以吸附形式存在,易于浸出。 ②提供成矿的有利环境 因其富含有机质、泥质、磷 质和黄铁矿等还原剂和吸附剂,可以在后生成矿作用中 吸附和还原外来的铀。
②切层断裂构造控矿 断裂交切岩层,其交角及
断裂的倾向与走向均不相同。这类断裂构造一般只有在 交切铀源层或有利岩性时才可以成矿,矿化比较分散, 矿体形态也比较复杂,矿体较小,且往往成群分布。
③复合构造控矿 复合构造是指空间上不同走向、
不同倾向的断裂复合,比较常见的是顺层断裂和切层断 裂的复合。特点是顺层断裂中呈似层状和楔状,在靠近 切层断裂处厚度增大、品位增高。有时这些复合构造以 断陷或地堑形式出现,这时矿体通常产在断陷或地堑之 中。
同类铀矿床在国外也有发现,如法国、美国、英国等国 家。
二、碳硅泥岩型铀矿床的成矿地质条件
1、层位及岩性条件
我国产出碳硅泥岩型铀矿床的岩系从震旦系 至二叠系都有发育,其中以晚震旦世、早寒武世 、早中志留世、中晚泥盆世、早中石炭世和早二 叠世(Zb、Є1、S1+2、D1+2、C1+2、P1)为含铀 层形成的主要时代,表1。
构造控矿的总体特征 区域性大断裂、
古隆起带中的中新生代断陷或坳陷是矿床的构造 定位因素;而顺层、切层等断裂构造则是矿化形 成的必要条件,具体控制着矿体的空间产出。
构造控矿为构造氧化带的发育提供条件,其 作用在于为周围含铀富氧的地下水和地表水提供 向下渗透的通道和铀沉淀富集的有利场所。构造 氧化带的发育与否是成矿的关键,但其发育受多 种因素的影响。
铀矿地质10
2020/8/22
我国该类型铀矿床的发现较其他类型晚。20世纪五十 年代末通过航空测量在中南地区首次发现了淋积成因的黄 材矿床。六十年代中期,在广西铲子坪和川甘边境的若尔 盖地区的震旦-寒武系和志留系中揭露并突破了受层位控 制的大型碳硅泥岩型铀矿床,热液叠加再造是形成这类矿 床的重要条件。这种再造类型的铀矿床规模大、品位高, 较之淋积型铀矿床更具工业意义。七十年代初,发现一种 新的铀矿床成因类型,即沉积成岩型铀矿床。这种类型矿 床产出的层位稳定、分布面积广,但品位低,工业意义不 大。
Є2+3
白云岩、泥质白云岩、砂质白云
岩、灰岩
碳板岩、碳硅板岩、 硅岩、灰岩、硅灰岩
Є1
碳板岩、碳硅板岩夹燧石、石煤 黑色碳板岩
,含磷块岩、黄铁矿、泥质及磷
Zb
结硅核质板岩夹硅质白云岩、硅质岩
夹薄层含炭硅板岩、碳板岩
Z
矿化有利岩性:富含有机质、黄铁矿、磷质的泥质 、硅质、碳酸盐岩以及它们之间的过渡岩石。这些岩 石以含铀较高为特征,其中的铀主要呈分散状、吸附 状存在,易于浸出。
①顺层断裂构造控矿 构造产状与地层产状基
本一致,它常沿岩层之间比较薄弱的界面,如不同机械 物理性质岩石的接触面、不整合面等处发生和延伸,即 平行岩层发育,主要形成层间破碎带。这类构造经常在 褶皱作用中形成,出现在褶皱的翼部,尤其是受力较大 、产状陡的一翼,有时在一组扭动的切层断裂影响下也 可以产生顺层断裂。由于这种关系,故矿体常在褶皱构 造的陡翼。受其控制的矿体一般为似层状、透镜状,形 态较为规则和稳定,规模较大。特别是沿走向、倾向的 构造膨大部分,在倾向上倾角由陡变缓的地段有利于形 成较大的矿体。
古气候条件 以干旱、半干旱气候最为适宜。
在以干旱为主、干湿交替的气候条件下,氧化作 用较为强烈,有利于铀源层中铀的浸出和提高地 下水的铀浓度,因而有利于铀矿床的形成。矿床 附近发育的中、新生代红盆即说明了这一点,红 盆代表着一个较大的上升构造单元中的局部沉积 区,它是当时地表水和地下水汇流的地区,因而 在其周围有利于形成定向的地下水流和稳定的氧 化还原界面,而这些恰恰是构造氧化带中铀成矿 所必需的条件。