某砂岩铀矿石室内工艺矿物学研究

新疆某砂岩型铀矿床浸出性能室内试验研究
黄军荣;蒋小辉;邵鸿
【期刊名称】《西部探矿工程》
【年(卷),期】2013(025)002
【摘要】详细介绍了新疆某砂岩铀矿石物理特性和矿样室内浸出工艺特征及参数,通过搅拌浸出试验以及只用硫酸浸出的柱浸对比试验,对试验结果进行了讨论,并对矿石浸出性能做出了评价.
【总页数】5页(P104-107,109)
【作者】黄军荣;蒋小辉;邵鸿
【作者单位】东华理工大学,江西抚州344000;东华理工大学,江西抚州344000;新疆中核天山铀业公司,新疆伊宁835000;东华理工大学,江西抚州344000
【正文语种】中文
【中图分类】TL212.1
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松辽盆地白兴吐地段砂岩型铀矿矿床成矿规律研究1引言1.1选题依据与研究目的意义1.1.1选题依据我国已发现的铀矿主要包括花岗岩型、火山岩型、砂岩型和碳硅泥岩型四大类型，其中砂岩型铀矿在铀资源中占有极其重要的地位，主要赋存在中国北方的中生代产铀盆地中，如松辽盆地、二连盆地、鄂尔多斯盆地、伊犁盆地等。

砂岩型铀矿找矿工作在鄂尔多斯盆地和二连盆地先后得到突破，最近在松辽盆地的钱家店和白兴吐地段也发现了相当规模的砂岩型铀矿化。

然而与面积相当的鄂尔多斯盆地相比松辽盆地的砂岩型铀矿确有自己的特点，主要有以下三点：（1）目的层不同。

鄂尔多斯盆地目的层为中侏罗统直罗组，它形成于潮湿的气候条件下；松辽盆地目的层为上白垩统姚家组，它形成于干旱气候条件下。

（2）还原介质及来源不同。

由于中侏罗统直罗组形成于潮湿的古气候条件下，成矿砂体自身发育炭化植物碎屑等还原物质，含原生二价铁的硫化物，所以自身还原剂容量充足，不需要借助外来还原剂作用；而上白垩统姚家组是形成于干旱气候条件下的红层沉积，本身还原剂容量小，需要外来还原物质的加入才能形成灰色层，进而提供有利成矿砂体。

（3）成矿作用方式不同，它直接反映在矿体形态上。

鄂尔多斯盆地直罗组铀矿体发育卷头矿体，与典型的层间氧化带型砂岩铀矿相类似，铀矿体是由具有承压性质的层间含氧含铀水作用形成；松辽盆地姚家组发现的铀矿化体（铀矿体）呈板状，赋存于层间氧化带之下的灰色层内，铀矿化体（铀矿体）是含氧含铀水与深部流体及热事件相互作用的产物。

所以松辽盆地的砂岩型铀矿找矿和预测工作，不能盲目的套用国外或国内不同地区建立的找矿模式，而需要在分析盆地铀成矿条件的基础上，研究出本地区砂岩型铀矿床的成矿规律，建立适合自身的找矿模式。

目前为止，松辽盆地南部已经发现了钱家店铀矿床以及白兴吐铀矿床，显示了较好的成矿潜力，预示着良好的找矿前景。

近年来通过对白兴吐铀矿床的研究明确了本地区砂岩型铀矿的找矿目的层为上白垩统姚家组，同时通过对矿石矿物组成及铀矿化特征的研究，发现本地区的铀成矿与我国北方其他的中生代产铀盆地所发现的铀矿床具有显著的区别，不同于传统的层间氧化成矿，本地区砂岩型铀矿床流体活动和热液蚀变作用广泛发育，具有内生和外生成因的特点，且内生成因更显著，这些矿床成因上的新认识将会为松辽盆地南部砂岩型铀矿的找矿提供新的思路。

砂岩型铀矿最新研究进展砂岩型铀矿是指产于砂岩、砂砾岩等碎屑岩中的外生后成铀矿床，以分布广、矿石品位较低、中小规模为主且易开采冶炼等特点著称（地球科学大辞典编委会，2005）。

总的来看，砂岩型铀矿在世界铀资源总量中占有重要地位，其资源量约占世界铀总储量的18%，仅次于不整合型铀矿和角砾杂岩型铀矿，位居第三位（C. W. Jefferson等，2007）。

显而易见，砂岩型铀矿床是一种十分重要的铀矿工业类型。

砂岩型铀矿分布广泛，各大洲均有产出（图1），较集中的地区为北美、中亚、俄罗斯远东地区和欧洲大陆中部等，但以美国和中亚地区最为典型。

北美洲的砂岩型铀矿产于美国的科罗拉多高原、怀俄明盆地、新墨西哥州和德克萨斯沿海平原的中新生代盆地；在非洲大陆，尼日尔、加蓬和南非也有大量的砂岩型铀矿床；中亚的哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、吉尔吉斯斯坦等分布有丰富的砂岩型铀矿；俄罗斯、蒙古、中国和澳大利亚及西欧等国家也有大型砂岩型铀矿的矿集区，其资源潜力尤为可观。

图1 世界主要砂岩型铀矿分布示意图（T. Matverva等，2007）大地构造背景砂岩型铀矿床受构造运动影响较大，绝大多数矿床分布在中间地块和活化台地的一级隆起构造及其边缘地带。

以美国和中亚地区的砂岩型矿床为例，根据其产铀盆地演化模式及其构造背景（表1），可以看出这些盆地基底构造背景演化的特点主要表现为以下几种类型：1）盆地基底主要以前寒武系为主, 盆地直接发育在已经固结的加里东皱褶带基底上, 该区已经进入相当稳定的构造环境, 地台弱活化导致的断裂活动构造数量及活动性有限。

因此, 发育其上的盖层沉积具有分布面积大, 相带分异相对完善的特点, 从而形成巨大而良好的储矿空间；2）盆地基底主要以古生代皱褶系为主，在挤压应力作用下呈现隆拗相间的格局, 盖层沉积表现为一系列的盆地群, 且盖层分布面积和层间氧化带发育规模都较小。

直接的成矿构造单元是沉积盆地，以中亚砂岩型铀矿为例，当地学者把整个中亚盆地分为造山带盆地和次造山带构造盆地两种类型, 次造山带盆地再分为地垒式复背斜盆地和台向斜盆地（表2）。

内蒙古某砂岩铀矿层敏感性研究
王立民;廖文胜;谭亚辉;牛玉清
【期刊名称】《铀矿冶》
【年(卷),期】2007(026)003
【摘要】对某砂岩型铀矿床矿层的敏感性即速敏、碱敏、氧敏、水敏和酸敏等进行了研究.研究表明,该砂岩矿层水敏和氧敏程度属中等,是造成渗透率损害的主要原因,速敏性较弱,对碱和酸不敏感.
【总页数】6页(P142-147)
【作者】王立民;廖文胜;谭亚辉;牛玉清
【作者单位】核工业北京化工冶金研究院,北京,101149;核工业北京化工冶金研究院,北京,101149;核工业北京化工冶金研究院,北京,101149;核工业北京化工冶金研究院,北京,101149
【正文语种】中文
【中图分类】P585
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专利名称：一种砂岩型铀矿床中微生物与铀成矿关系的研究方法
专利类型：发明专利
发明人：张玉燕,修晓茜,刘红旭,范洪海
申请号：CN201510093747.0
申请日：20150303
公开号：CN105986025A
公开日：
20161005
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于地质科研结合分子生物学技术领域，具体涉及一种砂岩型铀矿床中微生物与铀成矿关系的研究方法。

将研究前期采集的层间氧化带砂岩型铀矿床含矿层的新鲜钻孔岩心样品，剔除泥皮后装入经灭菌箱灭菌处理的样品中；DNA片段的提取；目的基因PCR增殖；目的基因的纯化，去除杂质DNA；基因连接；基因克隆；基因验证；菌种培养基和铀试剂的配制；微生物的分离和培养；微生物与铀富集的关系研究。

本发明涵盖从野外地质观察到实验内提纯模拟的各个阶段，定性分析了微生物与铀成矿的关系，过程规范化和可信度高，方法合理可行，对于深化砂岩型铀成矿作用机理、判定微生物与铀成矿的关系具有重要作用。

申请人：核工业北京地质研究院
地址：100029 北京市朝阳区安定门外小关东里10号院
国籍：CN
代理机构：核工业专利中心
代理人：高尚梅
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砂岩铀矿体定位条件的铀、钍含量及其放射性同位素研究高柏;孙占学;王广才;张文;刘金辉;吴文珍【期刊名称】《地球学报》【年(卷),期】2006(027)006【摘要】以512矿床为例,研究了砂岩铀矿体铀、钍含量及其放射性同位素分布规律,由此讨论铀矿体的定位条件.结果表明:①在整个层间氧化带中岩石的钍含量变化不大,表现出钍化学性质的不易被淋洗、迁移、富集的惰性特征;②铀含量从强氧化带到弱氧化带直至矿化带逐渐升高,由矿化带到还原带逐渐降低,铀含量分带性反映了氧化环境铀溶解迁移、还原环境水解沉淀的过程;③铀含量大于100 μg/g是砂岩铀矿体的定位条件;④放射性同位素比值作为铀矿体定位条件因矿体所处时期不同而不同;后期矿体放射性同位素定位条件为1≤ 234U/ 238U≤2 , 0≤ 230Th/ 238U≤0.2, 234U/ 230Th＞1;前期铀矿体放射性同位素定位的标准为0.75≤ 234U/ 238U≤1 ,0.5≤ 230Th/ 238U≤1.【总页数】5页(P590-594)【作者】高柏;孙占学;王广才;张文;刘金辉;吴文珍【作者单位】中国地质大学水资源与环境学院,北京,100083;东华理工学院,江西抚州,344000;东华理工学院,江西抚州,344000;中国地质大学水资源与环境学院,北京,100083;东华理工学院,江西抚州,344000;东华理工学院,江西抚州,344000;东华理工学院,江西抚州,344000【正文语种】中文【中图分类】P61【相关文献】1.ICP/MS法测定中国参考人组织样品中痕量钍、铀、铯含量的研究 [J], 王耐芬;刘雅琼;王小燕;王继先;陈如松;诸洪达;刘虎生2.含铀砂岩试样的预处理和铀钍同时测定方法研究 [J], 朱樱;李功顺;白静梅;齐玲;郭光珍3.滇西砂岩型铀成矿带新获矿体的铀赋存状态研究 [J], 夏彧;周恳恳;伍皓;陈小炜;张建军;孔然4.天然水源中微量铀钍含量与摄入量研究 [J], 吴锦海;王力;王凤仙5.越南在地球化学研究中用仪器中子活化分析测定铀和钍含量 [J], 朱益平;肖德明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

鄂尔多斯盆地西南缘砂岩型铀矿找矿方向研究摘要：砂岩型铀矿是受多种地质条件演化综合控制，经历多期多阶段漫长地质演化过程的产物，由构造和古气候条件所派生的含矿建造的岩相、岩性、地球化学条件及蚀源区、基底和含矿建造的铀源条件，均是控制砂岩型铀矿的重要条件。

因此，其成矿理论也应较复杂。

而砂岩铀矿理论引入我国较旱，但是只是对国外技术与理论的学习，而对自身的理论发展与创新较少，仅重视传统的成矿模式，强调蚀源区、岩相、岩性组合条件，而没有发展或忽略了其他成矿模式，如构造-地球化学障成矿模式。

结合鄂尔多斯盆地的特征，提出复合式成矿理论更加适合该区域。

关键词：砂岩型铀矿；构造-地球化学障；鄂尔多斯盆地鄂尔多斯是发育在稳定克拉通基础上的大型中新生代沉积盆地，盆地内部稳定性强，盆地盖层连续性好日产状较平缓，特别是中生代河、湖、三角洲相碎屑岩建造厚度大，其间发育多层有相当规模的砂体，且构造条件稳定，延伸远，可作为铀成矿的良好载体。

前期的找矿工作已在盆地北部发现了大型铀矿床，西南部分布众多铀矿点和矿化点，表明鄂尔多斯盆地有较好的成矿远景。

但盆地内部各地区间研究程度差异很大，对盆地总体的含铀性还未全部查清，尚需进一步研究加以解决。

本次研究的重点地区在盆地西南部。

1砂岩型铀矿特征砂岩型铀矿是经过漫长的地质演化的产物，受多种地质条件演化综合控制。

其中，重要作用有大地构造条件、古气候条件、岩相古地理条件、岩性条件、水文地质和水文地球化学条件及铀源条件等综合作用，缺一不可，但是，它们对砂岩型铀矿的控制作用又显示出明显的层次性。

有些控矿条件是属于基础性的、高序次的，如大地构造条件和古气候条件；而另一些控矿条件则属于派生性的、低序次的，如岩相古地理条件、岩性条件、水文地质和水文地球化学条件及铀源条件等。

2鄂尔多斯盆地西南缘区域地质特征根据鄂尔多斯盆地区域地质特征，结合砂岩型铀矿成矿规律，对该地区铀矿找矿条件具体分析如下：2.1具有有利的基底条件：盆地基底岩石为太古界及下元古界变质岩、混合岩、花岗片麻岩等。

内蒙古某砂岩铀矿床地浸开采矿石敏感性评价
阙为民
【期刊名称】《金属矿山》
【年(卷),期】2006(000)009
【摘要】矿石敏感性评价是地浸采铀研究中新的试验内容.对内蒙某砂岩铀矿床进行了矿石敏感性即速敏性、水敏性、盐敏性、碱敏性及酸敏性试验研究, 揭示了该矿床矿石的敏感性能.通过矿层敏感性评价,找出矿层发生敏感的条件及伤害程度,为地浸开采设计与工艺参数优化提供科学依据.
【总页数】4页(P25-28)
【作者】阙为民
【作者单位】天津大学;核工业北京化工冶金研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TD8
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试论砂岩型铀矿成矿机制和成矿作用动力学问题
对论砂岩型铀矿成矿机制和成矿作用动力学问题的研究是地球化学问题的重要组成部分。

研究人员提出了许多相关的假说来解释砂岩型铀矿的成矿机制和成矿作用的动力学。

这些假说有：流体参与模型、沉积作用和更新模型、成矿速率调节机制等。

研究结果表明，砂岩型铀矿的形成受到来自内部的固体和流体的多种要素的相互作用影响，其中流体具有极强的能量，可以从热液源释放入磁层中，受到沉积作用影响，产生构造和活动性改造，从而成为铀矿开采区域。

因此，流体参与模型有助于解释砂岩型铀矿成矿机制和成矿作用动力学问题。

第37卷第3期2021年5月UraniumGeology铀矿地质Vol.37No.3May2021在铀矿石工艺矿物学研究中引入CT 技术的探索马嘉，刘志超，李春风，李广，刘辉，唐宝彬（核工业北京化工冶金研究院，北京101149）［摘要］为加强对矿石微裂隙及其与目标矿物之间的分布关系研究，提高工艺矿物学研究在水冶工艺中的作用，文章以棉花坑铀矿石为例进行了工艺矿物学研究，并引入X 射线三维显微CT 技术，从三维数字化角度对原矿颗粒中的金属矿物和孔裂隙结构的相关参数进行了统计、处理和对比。

研究表明，棉花坑铀矿石矿物成分简单，影响选冶的有害组分少，铀以易选冶的沥青铀矿、铀黑和硅钙铀矿形式存在，部分沥青铀矿充填矿物裂隙或溶蚀孔洞，微裂隙与铀矿物等金属矿物的分布形态和区域重合度较低，可能导致溶浸液不能充分与其接触从而影响浸出效果，需对棉花坑铀矿石进一步细磨，提高超细铀矿物的解离程度，改善堆浸效果。

通过引入CT 技术，有效提取了矿石颗粒中不同组分的三维形态和分布图像，并计算出不同组分体积占比，该方法得到的参数相对可靠、稳定，具有参考价值。

［关键词］铀矿石；工艺矿物学；微裂隙；X 射线CT 技术［文章编号］1000-0658(2021)03-0512-07［中图分类号］P579；P619.14［文献标志码］A工艺矿物学是研究矿石原料和矿石加工工艺过程产品的化学成分、矿物组成和矿物性状及变化的一门应用学科，是在矿物学和矿物加工学之间发展起来的学科［1］，在确定选矿工艺参数、流程，优化水冶工艺路线，提高生产指标等方面都起到了重要作用。

目前，我国学者开展的工艺矿物学研究多采用光学显微镜、扫描电镜的矿物自动分析仪以及微束分析等方法，围绕矿石的矿物组成、有用矿物的嵌布粒度、解离度等进行研究，为选矿工艺提供参考［2-4］，而对水冶工艺的指导作用相对较小。

国内铀矿石多采用堆浸和原地浸出等方法进行铀提取，其效果受多重因素影响，而当溶浸液对铀矿物溶解能力一定时，溶浸液在矿堆中的渗透性就成为了影响堆浸效果的决定性因素［5］。